血红蛋白与红细胞释氧速率与自氧化速率的研究

发布时间：2017-03-23 12:09

  本文关键词：血红蛋白与红细胞释氧速率与自氧化速率的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：输血是临床最常用的医疗手段之一。但由于血源紧张、配型繁琐及容易交叉感染等原因,近一个世纪以来,寻找安全有效的血液代用品,一直是医学研究的重点和热点之一。血液代用品是兼具携氧和扩容功能的溶液,它必须具备原料充足、无生理毒性、无免疫源性、较好的力学流变性质、较长的保存期和易于进行生理代谢等特点。血液代用品可以分为两大类：一类是基于血红蛋白类氧载体(Hemoglobin based oxygen carriers, HBOCs),另一类是全氟碳化物乳剂(Perfluorocarbon Compounds, PFC)。HBOCs的主要成分为超纯血红蛋白。由于失去了超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(CAT)等活性酶,该体系很容易氧化产生活性氧(ROS)。同时,再灌注本身也产生活性氧对机体造成损伤。血红蛋白(Hb)易被活性氧氧化,形成失去携氧能力的高铁血红蛋白(MetHb),并进一步诱导活性氧自由基的产生。在过氧化氢等氧化物质的不断作用下,Hb不断被氧化,Fe3+Hb和活性氧自由基形成循环,从而加速了输血再灌注损伤,Hb的携氧-释氧能力也被极大减弱。因此这个问题亟需得到解决。因为MetHb含量是影响血液代用品携氧-释氧性能的主要因素之一。所以本文主要分为两部分：一是对血红蛋白和红细胞的释氧规律进行分析研究,以期为制备有效携氧-释氧的HBOCs提供参考。二是选取修饰剂为Mal-mPEG和氮氧自由基,拟探讨Mal-mPEG和氮氧自由基的引入对MetHb产生有何影响,是否能抑制HBOCs氧化。实验结果：通过对高浓度(5 g/dL)的人红细胞或血红蛋白溶液的释氧过程中氧分压的测定分析,得知渗透压、别构剂等因素影响红细胞以及血红蛋白的释氧速率。渗透压越高,RBC释氧速率越快。别构剂改变Hb的构象,氧亲和力降低,是Hb的释氧速率加快。对以Mal-mPEG和马来酰胺氮氧自由基为修饰剂的HBOCs,在不同介导下,MetHb随时间的变化量,发现Mal-mPEG、马来酰胺氮氧自由基以及二者同时修饰,这三种修饰方式,对Hb自氧化的影响不同。Mal-mPEG不能抑制自氧化速率,马来酰胺氮氧自由基可以有效减缓自氧化速率,而二者同时修饰时Hb的自氧化速率也相应降低。
【关键词】：血液代用品 高铁血红蛋白 自氧化 血红蛋白 红细胞 氧分压 释氧规律
【学位授予单位】：天津工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R457.1
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 前言8-30
• 1.1 引言8-11
• 1.1.1 血液组织8
• 1.1.2 血液功能8-9
• 1.1.3 输血的意义9-11
• 1.2 天然氧载体——血红蛋白11-19
• 1.2.1 血红蛋白的结构和功能12-18
• 1.2.2 血红蛋白的自氧化18-19
• 1.3 血液代用品概述及其分类19-26
• 1.3.1. 全氟碳化物20-21
• 1.3.2 血红蛋白类载氧体21-26
• 1.4 本文的立论依据及主要研究内容26-30
• 第二章 血红蛋白与红细胞的释氧动力学的研究30-42
• 2.1 引言30
• 2.2 实验试剂与仪器30-32
• 2.2.1 主要的实验试剂30-31
• 2.2.2 主要的实验仪器31
• 2.2.3 试验中常用溶液的配制方法31-32
• 2.3 实验方法32-35
• 2.3.1 无基质血红蛋白的制备32
• 2.3.2 血红蛋白浓度的测定32-34
• 2.3.3 释氧曲线测定实验34-35
• 2.4 实验结果与讨论35-39
• 2.4.1 RBC与Hb的释氧曲线对比实验结果35-36
• 2.4.2 不同浓度植酸调节下Hb的释氧曲线测定36-37
• 2.4.3 Hb、含5 mmol/L植酸的Hb以及RBC的释氧曲线37-38
• 2.4.4 不同渗透压下RBC的释氧曲线38
• 2.4.5 RBC与Hb不同比例混合条件下的释氧曲线38-39
• 2.5 本章小结39-42
• 第三章 mPEG和氮氧自由基修饰牛血红蛋白的自氧化42-56
• 3.1 修饰剂选取的目的和理论依据42-44
• 3.2 实验试剂与仪器44-45
• 3.2.1 主要的实验试剂44-45
• 3.2.2 主要的实验仪器45
• 3.3 修饰剂对BHb的化学修饰45-47
• 3.3.1 对BHb βCys93巯基进行修饰45-46
• 3.3.2 2-IT转化巯基数后Hb的修饰反应46
• 3.3.3 Hb上巯基数目的测定46-47
• 3.3.4 高铁血红蛋白含量的测定47
• 3.3.5 不同条件下的自氧化测定47
• 3.4 自氧化实验结果与讨论47-54
• 3.4.1 BHb的β链上Cys-93巯基进行不同修饰后对自氧化速率的影响47-51
• 3.4.2 2-IT转化巯基数后修饰Hb的自氧化51-54
• 3.5 本章小结54-56
• 第四章 结论与展望56-58
• 参考文献58-64
• 附录 缩略词表64-66
• 发表论文和参加科研项目情况说明66-68
• 致谢68

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本文编号：263682