肠道屏障健康和疾病界面PPT课件.ppt
《肠道屏障健康和疾病界面PPT课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《肠道屏障健康和疾病界面PPT课件.ppt(41页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、关于肠道屏障健康与疾病的界面第一张,PPT共四十一页,创作于2022年6月主要内容l肠屏障的结构组成l肠道通透性调节机制l肠屏障功能的评价l肠屏障破坏与疾病l肠屏障保护与预防l结论与展望第二张,PPT共四十一页,创作于2022年6月 摘要:摘要:摘要:摘要:肠道构成了人与他周围环境的最大的界面,完整的肠道屏障在维持健康与预防组肠道构成了人与他周围环境的最大的界面,完整的肠道屏障在维持健康与预防组肠道构成了人与他周围环境的最大的界面,完整的肠道屏障在维持健康与预防组肠道构成了人与他周围环境的最大的界面,完整的肠道屏障在维持健康与预防组织受损与多种疾病方面是十分重要的。肠道屏障包含有多种免疫与非免
2、疫性的组织受损与多种疾病方面是十分重要的。肠道屏障包含有多种免疫与非免疫性的组织受损与多种疾病方面是十分重要的。肠道屏障包含有多种免疫与非免疫性的组织受损与多种疾病方面是十分重要的。肠道屏障包含有多种免疫与非免疫性的组分。上皮屏障是最重要的非免疫性组分之一。这一屏障通透性过高被认为可促进分。上皮屏障是最重要的非免疫性组分之一。这一屏障通透性过高被认为可促进分。上皮屏障是最重要的非免疫性组分之一。这一屏障通透性过高被认为可促进分。上皮屏障是最重要的非免疫性组分之一。这一屏障通透性过高被认为可促进包括炎症性肠病,腹腔疾病和食物过敏等几个胃肠功能紊乱疾病的发病。因此,包括炎症性肠病,腹腔疾病和食物过
3、敏等几个胃肠功能紊乱疾病的发病。因此,包括炎症性肠病,腹腔疾病和食物过敏等几个胃肠功能紊乱疾病的发病。因此,包括炎症性肠病,腹腔疾病和食物过敏等几个胃肠功能紊乱疾病的发病。因此,评估屏障的完整性极为重要。对该评估的一种定量方法是测量各种分子探针的跨评估屏障的完整性极为重要。对该评估的一种定量方法是测量各种分子探针的跨评估屏障的完整性极为重要。对该评估的一种定量方法是测量各种分子探针的跨评估屏障的完整性极为重要。对该评估的一种定量方法是测量各种分子探针的跨上皮渗透性,糖类是最常用的分子探针。对肠道通透性的测定对评估预后及各种上皮渗透性,糖类是最常用的分子探针。对肠道通透性的测定对评估预后及各种上
4、皮渗透性,糖类是最常用的分子探针。对肠道通透性的测定对评估预后及各种上皮渗透性,糖类是最常用的分子探针。对肠道通透性的测定对评估预后及各种胃肠紊乱也可能是有用的。本文是关于肠道屏障功能正常与不正常,由肠道屏障胃肠紊乱也可能是有用的。本文是关于肠道屏障功能正常与不正常,由肠道屏障胃肠紊乱也可能是有用的。本文是关于肠道屏障功能正常与不正常,由肠道屏障胃肠紊乱也可能是有用的。本文是关于肠道屏障功能正常与不正常,由肠道屏障完整性缺失而导致的各种疾病,及可以修复屏障完整与正常的有潜力的物质和方完整性缺失而导致的各种疾病,及可以修复屏障完整与正常的有潜力的物质和方完整性缺失而导致的各种疾病,及可以修复屏障
5、完整与正常的有潜力的物质和方完整性缺失而导致的各种疾病,及可以修复屏障完整与正常的有潜力的物质和方法的综述。法的综述。法的综述。法的综述。第三张,PPT共四十一页,创作于2022年6月l l绪论绪论绪论绪论 肠道构成了人与他周围环境的最大的界面。这个界面有两种重要的功能。肠道构成了人与他周围环境的最大的界面。这个界面有两种重要的功能。肠道构成了人与他周围环境的最大的界面。这个界面有两种重要的功能。肠道构成了人与他周围环境的最大的界面。这个界面有两种重要的功能。作为一个选择性通透的过滤器,它允许肠道内腔中人体需要的营养物质作为一个选择性通透的过滤器,它允许肠道内腔中人体需要的营养物质作为一个选择
6、性通透的过滤器,它允许肠道内腔中人体需要的营养物质作为一个选择性通透的过滤器,它允许肠道内腔中人体需要的营养物质移动到血液循环及肠内环境。作为一种屏障,它阻止微生物,内腔抗原,移动到血液循环及肠内环境。作为一种屏障,它阻止微生物,内腔抗原,移动到血液循环及肠内环境。作为一种屏障,它阻止微生物,内腔抗原,移动到血液循环及肠内环境。作为一种屏障,它阻止微生物,内腔抗原,及肠炎症因子等有害组分的渗透。屏障防御既包括免疫性机制如免疫球及肠炎症因子等有害组分的渗透。屏障防御既包括免疫性机制如免疫球及肠炎症因子等有害组分的渗透。屏障防御既包括免疫性机制如免疫球及肠炎症因子等有害组分的渗透。屏障防御既包括免
7、疫性机制如免疫球蛋白和粘膜淋巴细胞,也包括非特异性机制,如选择性渗透性。蛋白和粘膜淋巴细胞,也包括非特异性机制,如选择性渗透性。蛋白和粘膜淋巴细胞,也包括非特异性机制,如选择性渗透性。蛋白和粘膜淋巴细胞,也包括非特异性机制,如选择性渗透性。肠道的通透性是一个高度有序的动态过程。在健康与疾病中,分子通透肠道的通透性是一个高度有序的动态过程。在健康与疾病中,分子通透肠道的通透性是一个高度有序的动态过程。在健康与疾病中,分子通透肠道的通透性是一个高度有序的动态过程。在健康与疾病中,分子通透数量在评估屏障完整性中可作为一种定量方法。有几种因素参与肠道通数量在评估屏障完整性中可作为一种定量方法。有几种因
8、素参与肠道通数量在评估屏障完整性中可作为一种定量方法。有几种因素参与肠道通数量在评估屏障完整性中可作为一种定量方法。有几种因素参与肠道通透性的调节,将会被简要论述。然而,这篇综述主要关注上皮(细胞)透性的调节,将会被简要论述。然而,这篇综述主要关注上皮(细胞)透性的调节,将会被简要论述。然而,这篇综述主要关注上皮(细胞)透性的调节,将会被简要论述。然而,这篇综述主要关注上皮(细胞)在肠道屏障渗透性方面所扮演的角色。在肠道屏障渗透性方面所扮演的角色。在肠道屏障渗透性方面所扮演的角色。在肠道屏障渗透性方面所扮演的角色。第四张,PPT共四十一页,创作于2022年6月一、肠道屏障的结构组成一、肠道屏障
9、的结构组成 肠道通透性是由几种屏障组分(非动水层,黏膜表面肠道通透性是由几种屏障组分(非动水层,黏膜表面肠道通透性是由几种屏障组分(非动水层,黏膜表面肠道通透性是由几种屏障组分(非动水层,黏膜表面疏水性,黏膜表面涂层,上皮因子,内皮因子)的交疏水性,黏膜表面涂层,上皮因子,内皮因子)的交疏水性,黏膜表面涂层,上皮因子,内皮因子)的交疏水性,黏膜表面涂层,上皮因子,内皮因子)的交互作用决定的。每种组分都有不同通透性。然而每种互作用决定的。每种组分都有不同通透性。然而每种互作用决定的。每种组分都有不同通透性。然而每种互作用决定的。每种组分都有不同通透性。然而每种组分在肠道通透性调节方面的具体作用还
10、有待研究。组分在肠道通透性调节方面的具体作用还有待研究。组分在肠道通透性调节方面的具体作用还有待研究。组分在肠道通透性调节方面的具体作用还有待研究。在这些因素中,上皮研究的最多。在这些因素中,上皮研究的最多。在这些因素中,上皮研究的最多。在这些因素中,上皮研究的最多。第五张,PPT共四十一页,创作于2022年6月第六张,PPT共四十一页,创作于2022年6月l非动水层非动水层 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100-800m。该组分在许多营养物质和药物的运输过程中
11、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。l黏膜表面疏水性黏膜表面疏水性 黏膜表面疏水性是因为粘液上部的表面活性磷脂层,它覆盖在上皮上,是胃癌防御的的关键。然而,黏膜表面疏水性在小肠的和大肠中的生物学作用还远没被探索。第七张,PPT共四十一页,创作于2022年6月l胶粘剂黏液凝胶层(胶粘剂黏液凝胶层(Adhesive mucous gel layer)黏液凝胶涂层保护上皮茸毛免受物理摩擦,化学腐蚀和微生物的黏附。这也是一个重要的扩散屏障。然而,胶粘剂黏液凝胶层在肠道通透性中的作用还没有被完全弄懂。Iiboshi 等
12、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。第八张,PPT共四十一页,创作于2022年6月l上皮层上皮层 肠胃黏膜上皮本身是一个高度选择性屏障,它允许吸收的营肠胃黏膜上皮本身是一个高度选择性屏障,它允许吸收的营养物质从肠腔进入血液循环以及限制潜在的毒性组分如管腔养物质从肠腔进入血液循环以及限制潜在
13、的毒性组分如管腔微生物的代谢物(如内毒素)的通过。这个选择性的规则还微生物的代谢物(如内毒素)的通过。这个选择性的规则还没有被完全明白。然而,分子大小(流体动力学半径)和通没有被完全明白。然而,分子大小(流体动力学半径)和通透物质的理化性质也许在选择性上发挥主要作用。上皮的通透物质的理化性质也许在选择性上发挥主要作用。上皮的通透有两种主要的路线:跨上皮物质和旁细胞透有两种主要的路线:跨上皮物质和旁细胞上皮屏障功能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的旁细胞途径。的完整性取决于健康的上皮细胞和功能正常的旁细胞途径。第九张,PPT共四十一页,创作于2022年6月 旁细胞途径是一个复杂
14、有序的结构,主要由上皮细胞间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。够改变大小。Madara表明,跨上皮阻力和(表明,跨上皮阻力和(TER)和紧密连接结构可)和紧密连接结构可通过通透负荷而迅速改变
15、。内腔通透负荷,尤其在钠协通过通透负荷而迅速改变。内腔通透负荷,尤其在钠协同运输被激活时,能够增加老鼠空肠对大分子物质的旁同运输被激活时,能够增加老鼠空肠对大分子物质的旁细胞通透性。此外,在摄入高渗透压溶液和及于饭相关细胞通透性。此外,在摄入高渗透压溶液和及于饭相关的溶解物如葡萄糖后,肠道的通透性增加。这也许能够的溶解物如葡萄糖后,肠道的通透性增加。这也许能够增强小肠吸收养分的能力。增强小肠吸收养分的能力。第十张,PPT共四十一页,创作于2022年6月 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
16、,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。第十一张,PPT共四十一页,创作于2022年6月 旁细胞途径允许许多分子从内腔一侧进入细胞,从浆膜一侧出去。它在肠通透性调节中同样十分重要。利用辣根过氧化物酶,在动物模型研究表明,肠通透性的增加与上皮内体的数量和大小有关。而且,Be
17、rin等人最近表明,在他们的老鼠模型中,抗原致敏增加了肥大细胞跨细胞途径的独立性,而这又引发了肥大细胞活化,然后通过肥大细胞依赖的旁细胞途径增加了肠通透性。跨细胞途径的调节机制还需要研究。第十二张,PPT共四十一页,创作于2022年6月l下层结缔组织下层结缔组织 该组分在肠通透性中的作用还不完全清楚。该组分在肠通透性中的作用还不完全清楚。Ghandehari 等人表明肠对大分子物质的总通透性等人表明肠对大分子物质的总通透性不受下层结缔组织的影响。然而,该组分也许通过不受下层结缔组织的影响。然而,该组分也许通过调节上皮而影响肠通透性。例如,脂多糖(调节上皮而影响肠通透性。例如,脂多糖(LPS)能
18、够降低能够降低TER,松散紧密连接和增加上皮渗透性,松散紧密连接和增加上皮渗透性,但是这只是在固有层成纤维细胞释放的调节物存在但是这只是在固有层成纤维细胞释放的调节物存在的情况下才会发生。的情况下才会发生。第十三张,PPT共四十一页,创作于2022年6月l 内皮屏障内皮屏障 毛细管内皮屏障可能在维持肠屏障功能中发挥重毛细管内皮屏障可能在维持肠屏障功能中发挥重要作用。要作用。Sun等人研究表明,内皮受损与内皮和上皮渗透等人研究表明,内皮受损与内皮和上皮渗透性的增加有关。此外,内皮屏障功能障碍与血液性的增加有关。此外,内皮屏障功能障碍与血液中中pH降低有关。这也许是危重病人及那些内脏微降低有关。这
19、也许是危重病人及那些内脏微循环显著降低的人(如发生急性胰腺炎的人)的循环显著降低的人(如发生急性胰腺炎的人)的肠屏障功能破坏的发病机理的一个因素。肠屏障功能破坏的发病机理的一个因素。第十四张,PPT共四十一页,创作于2022年6月l血流血流 充足的灌注是所有重要细胞发挥功能的先决条件。充足的灌注是所有重要细胞发挥功能的先决条件。因此,毫不奇怪,肠道屏障的完整性取决于足够的因此,毫不奇怪,肠道屏障的完整性取决于足够的粘膜灌注。粘膜灌注。充足的血液供应提供营养和氧气,细胞用它们为各充足的血液供应提供营养和氧气,细胞用它们为各种细胞功能提供能量(种细胞功能提供能量(ATP)。老鼠模型中,肠道)。老鼠
20、模型中,肠道通透性和组织通透性和组织ATP水平显示了强烈的负相关性。而水平显示了强烈的负相关性。而且,灌注还允许有害组分如氧自由基的快速清除,且,灌注还允许有害组分如氧自由基的快速清除,氧自由基能够损坏防御结构。研究表明,老鼠在失氧自由基能够损坏防御结构。研究表明,老鼠在失血性休克恢复后肠道通透性增加。血性休克恢复后肠道通透性增加。第十五张,PPT共四十一页,创作于2022年6月二、肠道通透性调节机制二、肠道通透性调节机制l肠道通透控制的机制尚未完全确定。如前所述,一些结构参与了肠通透性,显然,这些结构的任何变化都会影响肠道通透性。最近的研究提供了上皮内途径在骨架结构和肠道通透性调节中的作用的
21、新知识。(如图2,3)第十六张,PPT共四十一页,创作于2022年6月第十七张,PPT共四十一页,创作于2022年6月第十八张,PPT共四十一页,创作于2022年6月l肥大细胞(肥大细胞(MC)肥大细胞是肠道通透性调解的基石。肥大细胞在脱颗粒调节肥大细胞是肠道通透性调解的基石。肥大细胞在脱颗粒调节的众多的生物过程中(包括血液流量调节,上皮细胞和内皮的众多的生物过程中(包括血液流量调节,上皮细胞和内皮细胞通透性,粘膜分泌,胃肠道蠕动,免疫反应,血管形成)细胞通透性,粘膜分泌,胃肠道蠕动,免疫反应,血管形成)释放物质。对释放物质。对MC缺陷的老鼠的研究有助于确定缺陷的老鼠的研究有助于确定MC在生物
22、学过在生物学过程中的作用。肥大细胞通过释放细胞因子,尤其是肿瘤致死因子程中的作用。肥大细胞通过释放细胞因子,尤其是肿瘤致死因子(TNF-),在细菌感染中有重要保护作用。在生理和病理条),在细菌感染中有重要保护作用。在生理和病理条件下,肥大细胞介体在胃肠通透性调节中也发挥着显著的作用。件下,肥大细胞介体在胃肠通透性调节中也发挥着显著的作用。这些细胞不仅通过表面绑定的这些细胞不仅通过表面绑定的IgE接触到特定的抗原而激活,而接触到特定的抗原而激活,而且能中断大脑且能中断大脑肠轴效应器。肠轴效应器。第十九张,PPT共四十一页,创作于2022年6月 MC及MC介体影响胃肠道的分子机制还不完全清楚。蛋白
23、酶激活受体是胃肠道中广泛分布的一个受体。它调节离子在空肠的分泌,调节结肠肌细胞和肠道蠕动,并增加细胞内钙和肠花生酸类。这些受体是否也参与了肠通透性尚未见报道。MC细胞释放的组胺也能够改变粘膜血流量和血管内皮通透性。第二十张,PPT共四十一页,创作于2022年6月l胞内途径胞内途径 胞内介质在调节肠道渗透性中扮演各种角色。通过调节上皮细胞和微循环,胞内介质在调节肠道渗透性中扮演各种角色。通过调节上皮细胞和微循环,一氧化一氧化氮(氮(NO)在调节胃肠道正常的生理功能上似乎是一个重要的介质。一氧化氮是)在调节胃肠道正常的生理功能上似乎是一个重要的介质。一氧化氮是不稳定的自由基,由不稳定的自由基,由L
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 肠道 屏障 健康 疾病 界面 PPT 课件
限制150内