肠道屏障肠粘膜及免疫课件
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粘膜免疫系统ppt课件
吕昌龙 中国医科大学 内蒙古民族大学
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3
● 完整黏膜上皮组织（EC）的屏障作用是构成黏膜 局部固有免疫的重要因素
上皮组织由皮肤和胃肠道、呼吸道、泌尿生殖道等的 内表面的粘膜上皮组成（400m2）。
物理性的屏障：
上皮纤毛的运动
肠蠕动
分泌粘液（如粘蛋白）
杀伤或抑制微生物物质： 溶菌酶；
胃酸；上消化道消化酶；下消化道隐窝素
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● 分泌型IgA是同粘膜免疫系统相关联的抗体同种型
IgA类抗体有二种亚类
* IgA1：单体。
血清、约占总IgA的90％；鼻涕、泪 液、唾液和乳汁等分泌物中，约占总IgA的70％－95 ％。
* IgA2：二聚体， SIgA 。
肠道黏膜分泌物中，约占60％。
由肠道和呼吸道上皮下的淋巴滤泡 内浆细胞合成。一位70Kg正常成人每日分泌2g。
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Structure of secretory IgA
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Formation of secretory IgA
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IgA在粘膜免疫系统产生量多的原因：
（1） TGF-β产生量多；IL-5产生 Th细胞数量 多。
（2）产生IgA的 B细胞在黏膜组织内定居可能有 其特殊性。
（3）分泌型IgA不易被水解。
举例： MAdCAM-1（黏膜定居素，黏膜血管内皮 细胞及黏膜毛细血管后静脉）－－ L选择素（CD62L， 淋巴细胞）
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T细胞借助其表达 的CCR7和L选择 素从血液到达PP
PP内的T细胞与M
细胞转运的抗原 相遇，并通过DC
肠黏膜屏障损害与肠道功能障碍35页PPT
肠黏膜屏障损害与肠道功能 障碍
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
肠结构与屏障功能课件
02
肠道的血液供应主要来自腹腔动 脉和肠系膜上动脉，为肠道提供 氧气和营养物质。
02
肠的生理功能
消化和吸收
消化
食物在肠道内经过物理和 化学分解，形成可被吸收 的小分子物质。
吸收
分解后的营养物质通过肠 道上皮细胞进入血液循环 ，供给全身使用。
消化酶
肠道分泌的消化酶有助于 食物的分解，而胃酸和胆 汁则对食物的消化起到促 进作用。
肠结构与屏障功能课件
• 肠的解剖结构 • 肠的生理功能 • 肠的屏障功能 • 肠屏障功能障碍 • 肠健康与疾病预防
01
肠的解剖结构
肠的组成
01
02
03
小肠
包括十二指肠、空肠和回 肠，主要负责食物的消化 和吸收。
大肠
包括盲肠、结肠和直肠， 主要功能是形成粪便和吸 收部分水分。
阑尾
位于盲肠的末端，是一个 退化的器官，具有一定的 免疫功能。
分泌和排泄
分泌
排便
肠道分泌的粘液、免疫细胞和激素等 物质，维护肠道健康。
规律的排便有助于维持肠道健康，预 防便秘和肠道疾病。
排泄
食物残渣和废物通过肠道排出体外， 形成粪便。
肠道微生物和免疫功能
肠道微生物
肠道内寄居着大量微生 物，对肠道健康起到重
要作用。
免疫功能
肠道是人体重要的免疫 器官，能够抵御外来病
免疫屏障
免疫屏障是指肠道相关淋巴组织构成 的免疫系统，是肠道的重要防御机制 之一。
免疫屏障功能的正常运作需要良好的 肠黏膜结构和健康的肠道微生物环境 。
它能够通过产生免疫细胞和抗体，对 肠道内的病原体和有害物质进行识别 、清除和记忆，防止它们侵入体内。
04
肠屏障功能障碍
肠道的血液供应主要来自腹腔动 脉和肠系膜上动脉，为肠道提供 氧气和营养物质。
02
肠的生理功能
消化和吸收
消化
食物在肠道内经过物理和 化学分解，形成可被吸收 的小分子物质。
吸收
分解后的营养物质通过肠 道上皮细胞进入血液循环 ，供给全身使用。
消化酶
肠道分泌的消化酶有助于 食物的分解，而胃酸和胆 汁则对食物的消化起到促 进作用。
肠结构与屏障功能课件
• 肠的解剖结构 • 肠的生理功能 • 肠的屏障功能 • 肠屏障功能障碍 • 肠健康与疾病预防
01
肠的解剖结构
肠的组成
01
02
03
小肠
包括十二指肠、空肠和回 肠，主要负责食物的消化 和吸收。
大肠
包括盲肠、结肠和直肠， 主要功能是形成粪便和吸 收部分水分。
阑尾
位于盲肠的末端，是一个 退化的器官，具有一定的 免疫功能。
分泌和排泄
分泌
排便
肠道分泌的粘液、免疫细胞和激素等 物质，维护肠道健康。
规律的排便有助于维持肠道健康，预 防便秘和肠道疾病。
排泄
食物残渣和废物通过肠道排出体外， 形成粪便。
肠道微生物和免疫功能
肠道微生物
肠道内寄居着大量微生 物，对肠道健康起到重
要作用。
免疫功能
肠道是人体重要的免疫 器官，能够抵御外来病
免疫屏障
免疫屏障是指肠道相关淋巴组织构成 的免疫系统，是肠道的重要防御机制 之一。
免疫屏障功能的正常运作需要良好的 肠黏膜结构和健康的肠道微生物环境 。
它能够通过产生免疫细胞和抗体，对 肠道内的病原体和有害物质进行识别 、清除和记忆，防止它们侵入体内。
04
肠屏障功能障碍
肠屏障功能概述课件
肠道休眠、肠绒毛萎缩、肠粘膜变薄、粘膜更新修复能力降低
消化液、消化酶分泌减少，肠液化学杀菌能力下降。
肠道病菌繁殖
PPT学习交流
15
肠粘膜支持能力下降：免疫屏障破坏
应激状态：严重创伤、感染、烧伤和休克 炎性肠病、放疗、化疗及损伤黏膜药物 肠道肿瘤、肠梗阻
肠粘膜组织缺血、缺氧 肠粘膜结构再灌注损伤
肠通透性增加
PPT学习交流
12
肠屏障功能损伤的原因
• 肠粘膜支持能力下降； • 肠粘膜组织结构和通透性损伤。
PPT学习交流
13
肠粘膜支持能力下降：生物屏障破坏
广谱抗生素的广泛运用
专性厌氧菌占主导地位肠道菌群失调
正常菌群构成的肠道生物屏障的破坏
PPT学习交流
14
肠粘膜支持能力下降：机械、 化学屏障破坏
长期禁食、长期肠外营养
PPT学习交流
26
PPT学习交流
16
四、肠粘膜屏障损害的机制
缺血-缺氧
缺血-再灌 注损伤
炎性介质
内毒素
其他
肠黏膜屏障损伤
PPT学习交流
17
五、肠粘膜屏障损伤的治疗
• 一般措施 • 抗氧化剂 • 抗内毒素单克隆抗体 • 抗炎性介质 • 调整肠道菌群 • 营养支持，加强免疫屏障 • 中药治疗
PPT学习交流
25
谢谢！
肠道的机械屏障、化学屏障、微生物 屏障属于机体固有免疫功能。
免疫屏障属于机体的适应性免疫范畴。
PPT学习交流
4
三、肠屏障功能损害：
• 在饥饿和营养不良、创伤、危重疾病、严 重感染或炎症等情况下，肠黏膜的结构和功 能可能受到损伤，导致肠黏膜屏障功能障碍、 肠道细菌移位、内毒素入侵，诱发或加重肠 道局部或全身性炎症、免疫反应，严重者可 导致多器官功能不全的发生。
消化液、消化酶分泌减少，肠液化学杀菌能力下降。
肠道病菌繁殖
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15
肠粘膜支持能力下降：免疫屏障破坏
应激状态：严重创伤、感染、烧伤和休克 炎性肠病、放疗、化疗及损伤黏膜药物 肠道肿瘤、肠梗阻
肠粘膜组织缺血、缺氧 肠粘膜结构再灌注损伤
肠通透性增加
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肠屏障功能损伤的原因
• 肠粘膜支持能力下降； • 肠粘膜组织结构和通透性损伤。
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13
肠粘膜支持能力下降：生物屏障破坏
广谱抗生素的广泛运用
专性厌氧菌占主导地位肠道菌群失调
正常菌群构成的肠道生物屏障的破坏
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肠粘膜支持能力下降：机械、 化学屏障破坏
长期禁食、长期肠外营养
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四、肠粘膜屏障损害的机制
缺血-缺氧
缺血-再灌 注损伤
炎性介质
内毒素
其他
肠黏膜屏障损伤
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五、肠粘膜屏障损伤的治疗
• 一般措施 • 抗氧化剂 • 抗内毒素单克隆抗体 • 抗炎性介质 • 调整肠道菌群 • 营养支持，加强免疫屏障 • 中药治疗
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肠道的机械屏障、化学屏障、微生物 屏障属于机体固有免疫功能。
免疫屏障属于机体的适应性免疫范畴。
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三、肠屏障功能损害：
• 在饥饿和营养不良、创伤、危重疾病、严 重感染或炎症等情况下，肠黏膜的结构和功 能可能受到损伤，导致肠黏膜屏障功能障碍、 肠道细菌移位、内毒素入侵，诱发或加重肠 道局部或全身性炎症、免疫反应，严重者可 导致多器官功能不全的发生。
肠道菌群和肠黏膜屏障培训课件
本文档所提供的信息仅供参考护 处，请联系网站或本人删除。
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生物夺氧 处，请联系网站或本人删除。
无毒、无害、非致病性耗氧微生物(如蜡样 芽胞枯草芽胞杆菌等)暂时在肠道内定植， 使局部环境氧分子浓度降低，造成适合正常 肠道优势菌群—厌氧菌生长的微环境，促进 厌氧菌的生长，最终恢复正常的微生态平衡。
肠道菌群的营养吸收功能
氨基降解
+氨
蛋白质
肠道正常菌群
β-葡萄糖醛酸酶、 硫化酶
乳酸 醋酸
降低肠道pH
胆固醇等进入 肝胆循环
有利于钙、铁、 vit.D的吸收
合成多种维生素，如叶酸，B、K族维生素
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肠道菌群与肿瘤发生的可能关系
肠道处正，请常联系菌网站群或本的人删生除。理功能
代谢与 营养吸收
胃肠 免疫屏障
生物化学屏障
肠道菌群
维持 内环境稳定
生物拮抗作用
抑癌作用
促进微生态平衡及保护宿主健康的作用
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肠处道，菌请联群系网的站或生本人理删作除。用
1.物质代谢作用:促进食物消化、代谢产生如乙酸、丙酸、 丁酸等，使肠道PH下降，有利于铁、钙和维生素D吸收； 肠道菌参与分解蛋白质和尿素等。
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肠道菌处，群请联系生网站物或本拮人删抗除。作用
生物拮抗：微生物之间的相互制约、相互排斥
形成生物屏障，防止外籍菌侵入
肠道屏障健康和疾病的界面培训课件
Iiboshi 等人表明，用N-乙酰半胱氨酸破坏老鼠的肠黏膜 层，或用秋水仙素抑制杯状细胞中的黏液物，能够显著 增加黏膜的通透性。值得注意的是秋水仙素对肠道通透 性的影响是多方面的，不仅仅局限于黏液物的减少。事 实上，由于秋水仙素的使用造成的微管骨架网络的破坏 也许是促进肠道通透性的一个重要因素。黏液凝胶涂层 在完全肠外营养 (TPN)的过程中也可被破坏，也许促进肠 道的通透。
有两种主要的路线：跨上皮物质和旁细胞—上皮屏
障功能的完整性取决于健康的上皮细胞和功能正常
1/31/2021
肠道屏障健康和疾病的界面
8
旁细胞途径是一个复杂有序的结构，主要由上 皮细胞间的紧密连接所控制。该途径是肠道对大 分子物质（如细菌内毒素和其它微生物副产物） 通透性的一个关键的调节者。这个受到严格控制 的途径的生理机能还不完全清楚。然而，这种动 态的通路在各种生理和病理条件下能够改变大小。
9
对上皮细胞和旁细胞途径必不可少的主要结构之一是细胞 中称作细胞骨架的一种复杂的蛋白丝结构。细胞骨架不仅 是必不可少的旁细胞途径，但也是维持正常结构，运输和 包括胃肠上皮在内的所有真核细胞功能完整的关键。因此， 细胞骨架是维护肠屏障功能的一个重要结构。细胞骨架包 括三种类型的蛋白质纤维：微丝，微管和中间纤维。毫不 奇怪，微管的破坏（如用秋水仙素或抗有丝分裂的药物）， 会严重限制细胞的功能，破坏肠道屏障的结构完整性。肌 动蛋白在肠屏障的完整性和肠道紧密连接环的调节中也发 挥重要作用。屏障功能障碍与氧化剂导致的肌动蛋白破坏 有关。
1/31/2021
肠道屏障健康和疾病的界面
4
1/31/2021
肠道屏障健康和疾病的界面
5
非动水层
肠道上皮扩散屏障最外层的组分可以通过肠膜酶对底物水 解的动力学积分曲面的分析来确定。最外层的大小可能受 到官腔搅拌（luminal stirring）的影响，厚度大约有100800μm。该组分在许多营养物质和药物的运输过程中是限 速的一步，尤其对脂溶性物质（通常在胶束中溶解后通过 这一层）。然而，在大分子的通透性中该层的作用依然未 知，需进一步研究。
有两种主要的路线：跨上皮物质和旁细胞—上皮屏
障功能的完整性取决于健康的上皮细胞和功能正常
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肠道屏障健康和疾病的界面
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旁细胞途径是一个复杂有序的结构，主要由上 皮细胞间的紧密连接所控制。该途径是肠道对大 分子物质（如细菌内毒素和其它微生物副产物） 通透性的一个关键的调节者。这个受到严格控制 的途径的生理机能还不完全清楚。然而，这种动 态的通路在各种生理和病理条件下能够改变大小。
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对上皮细胞和旁细胞途径必不可少的主要结构之一是细胞 中称作细胞骨架的一种复杂的蛋白丝结构。细胞骨架不仅 是必不可少的旁细胞途径，但也是维持正常结构，运输和 包括胃肠上皮在内的所有真核细胞功能完整的关键。因此， 细胞骨架是维护肠屏障功能的一个重要结构。细胞骨架包 括三种类型的蛋白质纤维：微丝，微管和中间纤维。毫不 奇怪，微管的破坏（如用秋水仙素或抗有丝分裂的药物）， 会严重限制细胞的功能，破坏肠道屏障的结构完整性。肌 动蛋白在肠屏障的完整性和肠道紧密连接环的调节中也发 挥重要作用。屏障功能障碍与氧化剂导致的肌动蛋白破坏 有关。
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肠道屏障健康和疾病的界面
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肠道屏障健康和疾病的界面
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非动水层
肠道上皮扩散屏障最外层的组分可以通过肠膜酶对底物水 解的动力学积分曲面的分析来确定。最外层的大小可能受 到官腔搅拌（luminal stirring）的影响，厚度大约有100800μm。该组分在许多营养物质和药物的运输过程中是限 速的一步，尤其对脂溶性物质（通常在胶束中溶解后通过 这一层）。然而，在大分子的通透性中该层的作用依然未 知，需进一步研究。
肠道屏障功能评价及其技术课件
蛋白质组学技术：通过检测肠道内蛋白质的表达和修饰，评估肠道屏障功能的完整性。例如，质谱分析可以检测肠道内蛋白质的氨基酸序列和修饰，从而评估肠道屏障功能的蛋白质调控。
04
肠道屏障功能与疾病的关系
炎症性肠病（IBD）是一种慢性肠道炎症性疾病，包括克罗恩病和溃疡性结肠炎。肠道屏障功能的破坏是IBD发生发展的重要因素。
心理治疗
除了饮食和补充益生菌、益生元外，适当的有氧运动、戒烟、控制饮酒等健康的生活方式也有助于维护肠道屏障功能。
生活方式调整
06
未来展望与研究方向
深入探索肠道屏障的结构、功能和调节机制，为进一步研究提供理论基础。
深入研究肠道屏障功能的分子机制
研究肠道微生物组对肠道屏障功能的影响，为开发新的干预手段提供依据。
肠道屏障功能受损导致肠道通透性增加，使肠道内的气体、液体和细菌等物质进入血液，引发一系列症状。
肠道屏障功能的评价有助于诊断和鉴别诊断IBS与其他器质性肠病，为治疗提供依据。
05
肠道屏障功能改善策略
膳食纤维有助于促进肠道蠕动，维护肠道健康，改善肠道屏障功能。
增加膳食纤维摄入
控制脂肪摄入
适量摄入蛋概述肠道屏障功能评价方法肠道屏障功能评价新技术肠道屏障功能与疾病的关系肠道屏障功能改善策略未来展望与研究方向
contents
目录
01
肠道屏障功能概述
肠道屏障对于维持人体健康至关重要，能够防止病原体和毒素进入血液和淋巴系统，保障机体内环境的稳定。
肠道屏障功能受损可能导致肠道内细菌和毒素的入侵，引发感染、炎症和自身免疫性疾病等多种疾病。
肠道屏障是指肠道黏膜层及黏膜下层形成的阻止有害物质进入体内的屏障。
肠道黏膜层由单层柱状上皮细胞、紧密连接蛋白和黏液层组成，能够阻止病原体和毒素的入侵。
肠道屏障功能障碍PPT课件02
细菌移位的后果
移位的细菌是否致病，尚取决于机体的防御 机制。移位的细菌可首先被肠系膜淋巴结灭活、 清除，故可以不产生严重的后果；即使有部分细 菌逃逸到脏器和血流，仍可被其它吞噬细胞清除。 只有当机体免疫功能严重低下时，移位的细菌才 会失去控制而大量繁殖，引起感染。
内毒素血症(endotoxemia)
刺激或封闭网状内皮功能，引起变态反 应及Shwartzman反应等。
全身炎症反应综合征
systemic inflammatory response syndrome，SIRS
SIRS这一个新的临床概念是近年来的研究热点。其基本病理变化 是机体内促炎—抗炎自稳失衡所致的、伴有免疫防御功能下降的、持 续不受控制的炎症反应。
肠道屏障的概念
肠道是机体与外界直接发生联系的组织 之一。肠道不断地遭受各种抗原刺激物（如 食物蛋白、细菌及其降解物等）的损伤，所 以肠道既有超强的抗损伤能力，又有阻碍各 种有害物质进入机体的机能。我们将肠道的 这种屏障作用称为肠道屏障(gut barrier)。
正常肠道屏障的组成及功能
肠道屏 障主要由机械屏障、生物屏 障、化学屏障及免疫屏障组成。由于肠 道具有较为完善的防御功能，使机体内 环境保持相对稳定，从而维持了机体的 正常生命活动。
检测DAO的意义
肠组织缺血、缺氧或营养障碍会引起 肠粘膜DAO活性下降，继而导致血浆 DAO活性下降。但肠粘膜遭到严重损伤 时，由于上皮破坏，致DAO大量释放入 血，反可引起血中DAO活性一过性增高 。
二胺氧化酶的检测方法
• 人二胺氧化酶(DAO)ELISA试剂盒 ELISA法定量测定人血清、血浆或其它相关液体 中二胺氧化酶(DAO)含量。标本放于-20℃保存 ，但应避免反复冻融。
肠黏膜屏障损害与肠道功能障碍PPT课件
损伤。 2019/11/14
Curr Opin Crit Care 20163,2
THANK YOU
2019/11/14
33
2019/11/14
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34
2019/11/14
Yuanqiu,Journal interferon cytokine
12
肠粘膜屏障损害的机制
一、机械屏障损伤机制
应激
肠粘膜缺血、 缺氧 血管通透 性增加 粘膜上 皮水肿 ,上皮 细胞膜及细胞 间连接断裂 , 细胞坏死或凋
肠 通 透 性 增 加
亡
2019/11/14
13
创伤早期肠粘膜机械屏障损伤的机制
2019/11/14
肠粘膜细胞及其功能
Chrysostomos D. Anastasilakis ,Digestion 9
肠粘膜免疫屏障
2019/11/14
10
肠粘膜生物屏障
主要由正常的肠道菌群构成，是对外来菌株有定植抵抗作用的肠内正 常寄生菌群。 正常成人肠道内细菌总重量可达1-1.5公斤，肠道微生态系统是人体 最大的微生态系统。 专性厌氧菌，占据了肠道菌群所有细菌数量的99%以上，是肠道菌群 的主体。
2019/11/14
Curr Opin Crit Care 20163,1
研究认为，血浆瓜氨酸（ Citrulline ）浓度10 mmol/l或更低可能与肠细胞质
量减少和肠屏障功能丧失有关，存在细菌易位和吸收不良的危险。血浆或尿
肠脂肪酸结合蛋白（ I-FABP ）1300 pg/ml的阈值可能预示着不可逆的小肠
肠道有效循环血量 不足
肠道抗原递呈细胞 激活，释放炎症介 质、细胞因子
机械屏 障损伤
肠粘膜屏障ppt课件
1. 免疫屏障（immunological barrier） 2.机械屏障（mechanical barrier） 3.化学屏障（chemical barrier） 4.微生物屏障（microbiological barrier）
5
整理版课件
肠道的机械屏障、化学屏障、 微生物屏障属于机体固有免疫 功能。
18
整理版课件
任何造成肠粘膜缺血、破损、脱落、萎缩均可 引起肠道机械屏障功能损伤。
近十余年来，低血容量性休克、应激、肠缺血 等引起肠粘膜缺血再灌注损伤已得到大量临床 和实验研究证实。
19
整理版课件
小肠缺血后可造成再灌注损伤时产生大量氧自 由基，导致小肠粘膜损伤和肠粘膜通透性增加 。
肠粘膜再灌注损伤的主要机制是：具有毒性的 活性氧代谢产物，即氧自由基（包括超氧阴离 子、过氧化氢、羟自由基）大量产生，由此引 起核酸、蛋白质、脂质等损伤，导致细胞功能 障碍甚至细胞死亡。
病因 1.临床上抗生素的大量、长期和广谱应用最常引
起肠道菌群紊乱。除引起耐药菌株的产生外，滥 用抗生素还可因破坏厌氧菌群而使肠道菌群的定 植抗力降低，导致微生态失调。 2.外源性耐药菌和真菌易附着于肠上皮细胞，并 且呈优势生长而替代正常菌群,这些细菌可通过产 生细菌蛋白酶直接破坏肠上皮细胞微绒毛膜蛋白 ，或者改变肠上皮细胞的生化反应使微绒毛受损 甚至消失。
整理版课件
消化内科
1
整理版课件
肠道是机体的消化器官，同时还具有内分泌、 免疫等功能，是机体非特异性抗感染的第一道 防线。另一方面，肠道是机体最大的细菌和内 毒素贮库，为一隐匿性感染源。在消化、吸收 各种营养物质的同时，肠道又能将细菌及其代 谢产物抑制于肠道内，肠道屏障在此过程中有 非常重要的作用。
5
整理版课件
肠道的机械屏障、化学屏障、 微生物屏障属于机体固有免疫 功能。
18
整理版课件
任何造成肠粘膜缺血、破损、脱落、萎缩均可 引起肠道机械屏障功能损伤。
近十余年来，低血容量性休克、应激、肠缺血 等引起肠粘膜缺血再灌注损伤已得到大量临床 和实验研究证实。
19
整理版课件
小肠缺血后可造成再灌注损伤时产生大量氧自 由基，导致小肠粘膜损伤和肠粘膜通透性增加 。
肠粘膜再灌注损伤的主要机制是：具有毒性的 活性氧代谢产物，即氧自由基（包括超氧阴离 子、过氧化氢、羟自由基）大量产生，由此引 起核酸、蛋白质、脂质等损伤，导致细胞功能 障碍甚至细胞死亡。
病因 1.临床上抗生素的大量、长期和广谱应用最常引
起肠道菌群紊乱。除引起耐药菌株的产生外，滥 用抗生素还可因破坏厌氧菌群而使肠道菌群的定 植抗力降低，导致微生态失调。 2.外源性耐药菌和真菌易附着于肠上皮细胞，并 且呈优势生长而替代正常菌群,这些细菌可通过产 生细菌蛋白酶直接破坏肠上皮细胞微绒毛膜蛋白 ，或者改变肠上皮细胞的生化反应使微绒毛受损 甚至消失。
整理版课件
消化内科
1
整理版课件
肠道是机体的消化器官，同时还具有内分泌、 免疫等功能，是机体非特异性抗感染的第一道 防线。另一方面，肠道是机体最大的细菌和内 毒素贮库，为一隐匿性感染源。在消化、吸收 各种营养物质的同时，肠道又能将细菌及其代 谢产物抑制于肠道内，肠道屏障在此过程中有 非常重要的作用。
肠道菌群与肠黏膜屏障 ppt课件
6.诱导免疫耐受：
ppt课件
7
肠道菌群生物拮抗作用
生物拮抗：微生物之间的相互制约、相互排斥
形成生物屏障，防止外籍菌侵入
正常微 生物群
降低肠道微环境pH
抑制外籍菌生长
营养争夺占优势，限制外籍菌生长繁殖 产生类抗生素物质，抑制、杀伤外籍菌
ppt课件
8
占位保护
ppt课件
9
生物夺氧
无毒、无害、非致病性耗氧微生物(如蜡样 芽胞枯草芽胞杆菌等)暂时在肠道内定植， 使局部环境氧分子浓度降低，造成适合正常 肠道优势菌群—厌氧菌生长的微环境，促进 厌氧菌的生长，最终恢复正常的微生态平衡。
26
肠道黏膜屏障破坏的后果
细菌易位(横向与纵向易位)
肠道黏膜 屏障破坏
肠道内细菌 细菌毒素
通过肠道 黏膜屏障
肠壁组织 肠系膜淋巴结 门静脉 其他脏器
ppt课件
27
肠道菌群的易位
1. 横向易位: 肠道正常菌群由原定位向周围转移, 如胃酸过低，使小肠菌群过度繁殖。
2. 纵向易位: 指正常菌群从原定位向肠粘膜深处 转移, 即穿过粘膜上皮经淋巴管到达肠系膜淋巴 结，再进入脏器和血液循环；也可通过肠道血管 进入全身组织器官，形成菌血症或脓毒血症，感 染组织器官(内源性感染)，是最严重的细菌易位。 发生条件：肠粘膜屏障受损、通透性增加；某种 情况某些细菌过渡繁殖；免疫功能低下。
许2μm以下的小分子通过 毛细血管内皮屏障 血流灌注
ppt课件
19
化学屏障
胆汁、多种消化酶、溶菌酶 益生菌分泌的乙酸、细菌素
ppt课件
20
免疫屏障
肠道是人体最大的免疫器官，其中： 肠黏膜细胞：APC作用 肠巨噬细胞-在内毒素刺激下分泌TNF-α IgA-抑制致病菌定植;中和毒素;包裹G-菌; 肥大细胞-一种特殊分化的膜细胞，有抗
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7
肠道菌群生物拮抗作用
生物拮抗：微生物之间的相互制约、相互排斥
形成生物屏障，防止外籍菌侵入
正常微 生物群
降低肠道微环境pH
抑制外籍菌生长
营养争夺占优势，限制外籍菌生长繁殖 产生类抗生素物质，抑制、杀伤外籍菌
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8
占位保护
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9
生物夺氧
无毒、无害、非致病性耗氧微生物(如蜡样 芽胞枯草芽胞杆菌等)暂时在肠道内定植， 使局部环境氧分子浓度降低，造成适合正常 肠道优势菌群—厌氧菌生长的微环境，促进 厌氧菌的生长，最终恢复正常的微生态平衡。
26
肠道黏膜屏障破坏的后果
细菌易位(横向与纵向易位)
肠道黏膜 屏障破坏
肠道内细菌 细菌毒素
通过肠道 黏膜屏障
肠壁组织 肠系膜淋巴结 门静脉 其他脏器
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27
肠道菌群的易位
1. 横向易位: 肠道正常菌群由原定位向周围转移, 如胃酸过低，使小肠菌群过度繁殖。
2. 纵向易位: 指正常菌群从原定位向肠粘膜深处 转移, 即穿过粘膜上皮经淋巴管到达肠系膜淋巴 结，再进入脏器和血液循环；也可通过肠道血管 进入全身组织器官，形成菌血症或脓毒血症，感 染组织器官(内源性感染)，是最严重的细菌易位。 发生条件：肠粘膜屏障受损、通透性增加；某种 情况某些细菌过渡繁殖；免疫功能低下。
许2μm以下的小分子通过 毛细血管内皮屏障 血流灌注
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19
化学屏障
胆汁、多种消化酶、溶菌酶 益生菌分泌的乙酸、细菌素
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20
免疫屏障
肠道是人体最大的免疫器官，其中： 肠黏膜细胞：APC作用 肠巨噬细胞-在内毒素刺激下分泌TNF-α IgA-抑制致病菌定植;中和毒素;包裹G-菌; 肥大细胞-一种特殊分化的膜细胞，有抗
肠道屏障肠粘膜与免疫
肠粘膜屏障功能障碍时，内毒素穿过肠粘膜，进入血循环 （circulation)，形成内毒素血症。
监测外周血中的内毒素水平，成为评价肠粘膜屏障功能的 重要手段。
肠粘膜屏障评价的方法
2血D-乳酸 D-乳酸是细菌发酵的代谢产物，肠道多种细菌均可产生。 正常情况下，D-乳酸很少被吸收，并且哺乳动物不具备将
肠粘膜完整性的重要介质。 ——肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor,HGF） 来源于内皮细胞、成纤维细胞、脂肪细胞等间质细胞，参
与肠粘膜修复过程中的上皮重建和增殖的主要内源性刺激 物。 ——胰岛素样生长因子（Insulin-like growth factor,IGF-1） 促进肠粘膜DNA和蛋白质的合成。
抗原。 包括： 皮肤、粘膜及其分泌的抑菌/杀菌物质的屏障效应，非特
异性免疫效应细胞（粒细胞、单核/巨噬细胞、NK细胞） 和效应分子的生物学作用。 2 适应性免疫/获得性免疫/特异性免疫 adaptive immunity
Toll样受体及其信号转导
Toll like receptor (TLR） and its cell signaling transduction
织
机体内的军事基地
士兵工厂——骨髓 训练场地——胸腺 战场——淋巴结
免疫系统从三个方面来发挥它的”国防“作用
1 保护 使机体免于病毒、细菌、污染物质及疾病的攻击。 2 清除 新陈代谢后的废物及免疫细胞与敌人打仗时遗留下来的病
毒死伤尸体，都必须借由免疫细胞加以清除。 3 防御
（pathogens) （2）营养物质消化吸收障碍
（nutrients) （3）日粮抗原过敏反应 （4）肠粘膜缺血缺氧 （5）自由基损伤肠粘膜细胞
监测外周血中的内毒素水平，成为评价肠粘膜屏障功能的 重要手段。
肠粘膜屏障评价的方法
2血D-乳酸 D-乳酸是细菌发酵的代谢产物，肠道多种细菌均可产生。 正常情况下，D-乳酸很少被吸收，并且哺乳动物不具备将
肠粘膜完整性的重要介质。 ——肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor,HGF） 来源于内皮细胞、成纤维细胞、脂肪细胞等间质细胞，参
与肠粘膜修复过程中的上皮重建和增殖的主要内源性刺激 物。 ——胰岛素样生长因子（Insulin-like growth factor,IGF-1） 促进肠粘膜DNA和蛋白质的合成。
抗原。 包括： 皮肤、粘膜及其分泌的抑菌/杀菌物质的屏障效应，非特
异性免疫效应细胞（粒细胞、单核/巨噬细胞、NK细胞） 和效应分子的生物学作用。 2 适应性免疫/获得性免疫/特异性免疫 adaptive immunity
Toll样受体及其信号转导
Toll like receptor (TLR） and its cell signaling transduction
织
机体内的军事基地
士兵工厂——骨髓 训练场地——胸腺 战场——淋巴结
免疫系统从三个方面来发挥它的”国防“作用
1 保护 使机体免于病毒、细菌、污染物质及疾病的攻击。 2 清除 新陈代谢后的废物及免疫细胞与敌人打仗时遗留下来的病
毒死伤尸体，都必须借由免疫细胞加以清除。 3 防御
（pathogens) （2）营养物质消化吸收障碍
（nutrients) （3）日粮抗原过敏反应 （4）肠粘膜缺血缺氧 （5）自由基损伤肠粘膜细胞
胃肠屏障2012ppt课件
胃肠屏障的组成
• 机械屏障：粘膜上皮细
胞、细胞间的紧密连接
群
• 生物屏障：肠道常驻菌
• 化学屏障：胃酸、胆汁、
溶菌酶、粘多糖和蛋白分 解酶等
• 免疫屏障：体液免疫及
细胞免疫反应
非特异性防御系统
• 胃酸、胰酶和胆汁（消化分解及去垢效应） • 肠道运动和粘液层（防止粘附在粘膜的表 面） • 粘膜上皮屏障（控制通透性） • 血型因子；粘附因子；模式识别受体 （pattern recognition receptors，PRRs） • 抗菌肽（如溶菌酶和防御素）
Peyer结（Peyer’s patches）
• Peyer结是肠粘膜内特化的 淋巴组织结构，是T细胞和B 细胞发生初始免疫应答的主 要场所之一
• 位于末端回肠的粘膜或 粘膜下层
滤泡相关上皮
胃肠屏障功能的检测方法
肠粘膜通透性的测定 • 肠粘膜通透性是指肠粘膜上皮容易被某些 分子物质以简单扩散的方式通过的特性。 临床所称肠粘膜通透性主要指分子量大于 150道尔顿的分子物质对肠上皮的渗透，而 不是钠、氯等离子的渗透。肠粘膜通透性 是反映肠粘膜屏障功能的重要指标之一
肠粘膜通透性的测定
• 糖分子探针：测定尿中甘露醇和乳果糖的比率 (L/M) ，常用检测方法包括气相色谱法、气一液 相色谱法、比色法、酶学法。 • 同位素：放射活性对人体损害较大．已较少应用 • 聚乙二醇类(PEGS) ：除PEG-400外，其余均较 少应用 • 循环D-乳酸：肠粘膜通透性增加 细菌所产生的 D-乳酸进入血循环 检测血中D-乳酸水平升高。 采用改良的酶学分光光度法检验
Toll样受体
• 是PRRs中一组与固有免疫密切相关的受体 家族，可识别不同病原体的病原相关分子 模式，引发的信号传导能导致炎症介质的 释放，并最终激活适应性免疫反应
肠结构与屏障功能PPT课件
肠的屏障功能
肠屏障功能障碍的防治 肠内营养 补充谷氨酰胺 改善肠黏膜的血液灌流 生态营养 中医中药治疗
SUCCESS
THANK YOU
2020/9/25
THANK YOU
2020/9/25
大肠的结构与功能
大肠的功能 吸收多余的水分、容纳大量
益生菌、储留粪便
肠的屏障功能
屏障的构成
机械屏障
化学屏障
免疫屏障
生物屏障
肠的屏障功能
致病菌及毒素破坏肠屏障的机制
直接破坏紧密连接蛋白
破坏紧密连接蛋白的磷酸化或去磷 酸化
肠的屏障功能
肠道共生菌对肠黏膜的保护机制
肠结构与屏障功能
重症医学科
内容
小肠的结构与功能 大肠的结构与功能 肠的屏障功能
小肠的结构与功能
小肠的结构
十二指肠球部
小肠
十二指肠 空肠
十二指肠乳头 屈氏韧带
回肠
回盲瓣
小肠的结构与功能
小肠的构成
上皮
黏膜
固有层
小肠
黏膜下层 肌层 外膜
黏膜肌层
血管和淋巴 管
内环外纵
纤维膜、浆 膜
小肠的结构与功能
形成一层生物膜 产生生物酶、活性肽及代谢产物 营养争夺 释放多种酶，加强消化吸收 为肠上皮细胞提供营养 增加矿物质及维生素
饥饿 •感染
损伤 •缺血
肠的屏障功能
肠屏障功能障碍的机制
• 缺血—再 灌注损伤
机制
• 一氧化氮 机制
• 内毒素机 制
小肠的功能
食物消化、吸收的主要场 所
• 面积大，食物停留时间长
分泌小肠液
• 小肠近段吸收脂酸，中段吸收氨 基酸及糖类，
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监测外周血中的内毒素水平，成为评价肠粘膜屏障功能的 重要手段。
肠粘膜屏障评价的方法
2血D-乳酸 D-乳酸是细菌发酵的代谢产物，肠道多种细菌均可产生。 正常情况下，D-乳酸很少被吸收，并且哺乳动物不具备将
其快速降解的酶系统。 肠粘膜通透性增加时，肠道细菌产生的D-乳酸通过受损粘
膜入血。故检测血浆D-乳酸水平可及时反映肠粘膜损害程 度和通透性变化。
溶血因素对其结果有影响。
肠粘膜屏障评价的方法
4 血肠脂肪酸结合蛋白—— IFABP
（intestinal fatty acid binding protein,IFABP)
IFABP是一组低分子量胞液蛋白， 在长链脂肪酸的摄取、转运及 代谢调节中发挥着重要作用。
pattern,PAMP）与模式识别受体（pattern recoganition receptor) PAMP与PRR 7.2 Toll样受体（Toll-like receptor，TLR)
肠道屏障
肠道屏障 （1）机械屏障 肠上皮屏障、菌膜、粘液层 （2）化学屏障 胃酸、胆汁、溶菌酶、粘多糖、抗菌肽 （3）生物屏障 （常驻菌群微生态平衡） 维持肠道微生态平衡 激活肠道免疫系统活性 促进营养素消化吸收 （4）免疫屏障 ——肠道相关淋巴组织：派伊尔结、固
肠道屏障
——肠腔 水、营养物质、病原体、毒素 外部屏障（粘液、抗菌肽、Cl-、HCO3-、微生物区系） 内在屏障（紧密连接） ——肠上皮细胞 ——自我统一体薄层（lamina propria） 肠道神经系统 循环 免疫细胞
肠道屏障功能
肠道屏障功能不全 （1）病原微生物入侵
（pathogens) （2）营养物质消化吸收障碍
肠上皮屏障
包括肠上皮细胞和细胞间连接
肠上皮细胞 跨细胞转运（途径） 旁细胞转运（途径）
细胞间连接 ——紧密连接 ——粘附连接 ——缝隙连接 ——桥粒desmosome
紧密连接的分子组成
4 分子组成：跨膜蛋白 封闭蛋白（claudin) 密封蛋白（occludin,咬合蛋白） 以上两种蛋白为4次穿膜的膜螯合蛋白。 C-末端和N-末端均伸向细胞质，对紧密
肠道屏障肠粘膜及免疫
目录
（一）肠道屏障 1 肠道屏障 2 肠道屏障功能 3 肠道屏障功能与致病因素 4 肠上皮屏障 5 紧密连接的分子组成（实质：两种跨膜蛋白-
claudin,occludin)——ZO(Zonula Occluden,紧密连接蛋 白) 6 紧密连接的功能 7 肠粘膜屏障的评价方法
目录
（二）肠粘膜与免疫 1 组成 2 机体内的军事基地 3 免疫系统从3个方面发挥它的“国防”功能 4 人体内的“安检设防”点 5 免疫助手 6 免疫应答类型 7 Toll样受体及其信号转导 7.1 病原体相关的分子模式（pathogen-associated molecular
有层淋巴细胞和上皮内淋巴细胞 ——各种分泌性抗体
the intestinal barrier
——intestinal lumen H20 nutrients pathogens toxins (1)extrinsic barrier（mucus Cl-、HCO3-、
antimicrobial peptides、microbiota) (2)intrinsic barrier(tight junctions) (3)immunological barrier ——epithelial cells ——lamina propria enteric nervous system circulation immune cells
（nutrients) （3）日粮抗原过敏反应 （4）肠粘膜缺血缺氧 （5）自由基损伤肠粘膜细胞
Intestinal mucosal barrier function and intestinal pathogenic factors
内毒素及细菌 （损伤肠粘膜）
肠粘膜屏障 （对抗肠粘膜损害）
肠粘膜屏障评价的方法
1 血内毒素 内毒素是革兰氏阴性菌G-细胞壁的脂多糖（LPS，
lipopolysaccharides)成分，正常情况下肠腔 （intestinal lumen)内含有大量细菌和内毒素。
肠粘膜屏障功能障碍时，内毒素穿过肠粘膜，进入血循环 （circulation)，形成内毒素血症。
肠上皮屏障 intestinal epithelial barrier
包括肠上皮细胞和细胞间连接 transcellular pathway paracellular pathways
tight junctions adhension junctions gap junctions desmosomes
肠粘膜屏障评价的方法
3 血二胺氧化酶（diamine oxidase,DAO)
二胺氧化酶（DAO)是哺乳动物 肠绒毛标志酶，空肠和回肠活 性最高。该酶在小肠绒毛中国 含量高，活性强，在其他组织 含量少，活性低。
肠粘膜受损后，该酶入血或随 坏死脱落的肠粘膜细胞入肠腔 内，导致血浆和肠腔FAO活性增 高。
连接的形成和功能起重要作用。 Zonula occluden(ZO）蛋白 接中的两种跨膜蛋白（封闭蛋
白claudin和咬合蛋白/密封蛋白 occludin)
紧密连接的功能
1 2 形成上皮细胞质膜蛋白与膜
脂分子侧向扩散的屏障，从而 维持上皮细胞的极性。
通过淋巴管或血管的移位
GALT（gut associated lymphoid tissues,肠道相关淋 巴样组织）
肠粘膜屏障功能与致病因素
内毒素与细菌 （损伤肠粘膜）
肠粘膜屏障 （抵抗肠粘膜损伤）
通过淋巴管或血管的移位 （肠道相关淋巴样组织，gut
associated lymphoid tissues,GALT）
肠粘膜屏障评价的方法
2血D-乳酸 D-乳酸是细菌发酵的代谢产物，肠道多种细菌均可产生。 正常情况下，D-乳酸很少被吸收，并且哺乳动物不具备将
其快速降解的酶系统。 肠粘膜通透性增加时，肠道细菌产生的D-乳酸通过受损粘
膜入血。故检测血浆D-乳酸水平可及时反映肠粘膜损害程 度和通透性变化。
溶血因素对其结果有影响。
肠粘膜屏障评价的方法
4 血肠脂肪酸结合蛋白—— IFABP
（intestinal fatty acid binding protein,IFABP)
IFABP是一组低分子量胞液蛋白， 在长链脂肪酸的摄取、转运及 代谢调节中发挥着重要作用。
pattern,PAMP）与模式识别受体（pattern recoganition receptor) PAMP与PRR 7.2 Toll样受体（Toll-like receptor，TLR)
肠道屏障
肠道屏障 （1）机械屏障 肠上皮屏障、菌膜、粘液层 （2）化学屏障 胃酸、胆汁、溶菌酶、粘多糖、抗菌肽 （3）生物屏障 （常驻菌群微生态平衡） 维持肠道微生态平衡 激活肠道免疫系统活性 促进营养素消化吸收 （4）免疫屏障 ——肠道相关淋巴组织：派伊尔结、固
肠道屏障
——肠腔 水、营养物质、病原体、毒素 外部屏障（粘液、抗菌肽、Cl-、HCO3-、微生物区系） 内在屏障（紧密连接） ——肠上皮细胞 ——自我统一体薄层（lamina propria） 肠道神经系统 循环 免疫细胞
肠道屏障功能
肠道屏障功能不全 （1）病原微生物入侵
（pathogens) （2）营养物质消化吸收障碍
肠上皮屏障
包括肠上皮细胞和细胞间连接
肠上皮细胞 跨细胞转运（途径） 旁细胞转运（途径）
细胞间连接 ——紧密连接 ——粘附连接 ——缝隙连接 ——桥粒desmosome
紧密连接的分子组成
4 分子组成：跨膜蛋白 封闭蛋白（claudin) 密封蛋白（occludin,咬合蛋白） 以上两种蛋白为4次穿膜的膜螯合蛋白。 C-末端和N-末端均伸向细胞质，对紧密
肠道屏障肠粘膜及免疫
目录
（一）肠道屏障 1 肠道屏障 2 肠道屏障功能 3 肠道屏障功能与致病因素 4 肠上皮屏障 5 紧密连接的分子组成（实质：两种跨膜蛋白-
claudin,occludin)——ZO(Zonula Occluden,紧密连接蛋 白) 6 紧密连接的功能 7 肠粘膜屏障的评价方法
目录
（二）肠粘膜与免疫 1 组成 2 机体内的军事基地 3 免疫系统从3个方面发挥它的“国防”功能 4 人体内的“安检设防”点 5 免疫助手 6 免疫应答类型 7 Toll样受体及其信号转导 7.1 病原体相关的分子模式（pathogen-associated molecular
有层淋巴细胞和上皮内淋巴细胞 ——各种分泌性抗体
the intestinal barrier
——intestinal lumen H20 nutrients pathogens toxins (1)extrinsic barrier（mucus Cl-、HCO3-、
antimicrobial peptides、microbiota) (2)intrinsic barrier(tight junctions) (3)immunological barrier ——epithelial cells ——lamina propria enteric nervous system circulation immune cells
（nutrients) （3）日粮抗原过敏反应 （4）肠粘膜缺血缺氧 （5）自由基损伤肠粘膜细胞
Intestinal mucosal barrier function and intestinal pathogenic factors
内毒素及细菌 （损伤肠粘膜）
肠粘膜屏障 （对抗肠粘膜损害）
肠粘膜屏障评价的方法
1 血内毒素 内毒素是革兰氏阴性菌G-细胞壁的脂多糖（LPS，
lipopolysaccharides)成分，正常情况下肠腔 （intestinal lumen)内含有大量细菌和内毒素。
肠粘膜屏障功能障碍时，内毒素穿过肠粘膜，进入血循环 （circulation)，形成内毒素血症。
肠上皮屏障 intestinal epithelial barrier
包括肠上皮细胞和细胞间连接 transcellular pathway paracellular pathways
tight junctions adhension junctions gap junctions desmosomes
肠粘膜屏障评价的方法
3 血二胺氧化酶（diamine oxidase,DAO)
二胺氧化酶（DAO)是哺乳动物 肠绒毛标志酶，空肠和回肠活 性最高。该酶在小肠绒毛中国 含量高，活性强，在其他组织 含量少，活性低。
肠粘膜受损后，该酶入血或随 坏死脱落的肠粘膜细胞入肠腔 内，导致血浆和肠腔FAO活性增 高。
连接的形成和功能起重要作用。 Zonula occluden(ZO）蛋白 接中的两种跨膜蛋白（封闭蛋
白claudin和咬合蛋白/密封蛋白 occludin)
紧密连接的功能
1 2 形成上皮细胞质膜蛋白与膜
脂分子侧向扩散的屏障，从而 维持上皮细胞的极性。
通过淋巴管或血管的移位
GALT（gut associated lymphoid tissues,肠道相关淋 巴样组织）
肠粘膜屏障功能与致病因素
内毒素与细菌 （损伤肠粘膜）
肠粘膜屏障 （抵抗肠粘膜损伤）
通过淋巴管或血管的移位 （肠道相关淋巴样组织，gut
associated lymphoid tissues,GALT）