本文關(guān)鍵詞：大鼠外周血中性粒細(xì)胞在較長細(xì)菌刺激時期內(nèi)的生物學(xué)反應(yīng)特性及其意義　出處：《西北大學(xué)》2007年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】： 中性粒細(xì)胞是一類重要的吞噬細(xì)胞，是機(jī)體非特異性免疫系統(tǒng)抗御病原微生物感染的重要屏障。目前普遍認(rèn)為中性粒細(xì)胞的抑菌殺菌機(jī)制是通過吞噬、滅活、消化等細(xì)胞內(nèi)機(jī)制實現(xiàn)的。其細(xì)胞內(nèi)抑菌殺菌作用與呼吸爆發(fā)時NADPH氧化酶介導(dǎo)產(chǎn)生的活性氧(reactive oxygen species，ROS)及顆粒泡內(nèi)蛋白水解酶直接相關(guān)，此過程在30分鐘左右基本完成。這種抑菌殺菌機(jī)制的建立主要基于利用純化的中性粒細(xì)胞進(jìn)行的大量體外實驗研究結(jié)果。這些研究主要觀察從中性粒細(xì)胞與調(diào)理素結(jié)合的細(xì)菌或產(chǎn)物混合至呼吸爆發(fā)完成很短時間內(nèi)相應(yīng)實驗指標(biāo)的變化，缺乏有關(guān)反應(yīng)時間長于30分鐘的實驗資料的報道。 本文研究了較長細(xì)菌刺激時期內(nèi)(約300分鐘)大鼠外周血中性粒細(xì)胞的生物學(xué)反應(yīng)特性及其意義。主要采用細(xì)胞耗氧、化學(xué)發(fā)光等檢測方法研究系統(tǒng)氧耗變化，活性氧物質(zhì)生成反應(yīng)，用細(xì)菌培養(yǎng)方法研究中性粒細(xì)胞抑菌殺菌機(jī)制，采用細(xì)胞培養(yǎng)、染色、光學(xué)顯微鏡形態(tài)學(xué)方法研究測定中性粒細(xì)胞吞噬功能。在細(xì)菌與外周血混合后，血細(xì)胞(中性粒細(xì)胞)系統(tǒng)產(chǎn)生兩個相互分離的ROS生成峰，即ROS峰Ⅰ和ROS峰Ⅱ。ROS峰Ⅰ在刺激后立即出現(xiàn)，30分鐘以內(nèi)消失，峰值小，伴有耗氧增強(qiáng)；ROS峰Ⅱ在刺激后60分鐘左右出現(xiàn)，持續(xù)時間可達(dá)150分鐘以上，峰值明顯高于峰Ⅰ，不伴耗氧現(xiàn)象。ROS峰Ⅰ的大小與細(xì)菌濃度成正比，其峰值出現(xiàn)時間無明顯改變；ROS峰Ⅱ隨細(xì)菌濃度增加，其峰值出現(xiàn)時間明顯提前，峰值逐漸增加。整個歷時近300分鐘的反應(yīng)過程中，用辣根過氧化物酶未測出細(xì)胞外發(fā)光信號，表明整個過程中產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光的中性粒細(xì)胞細(xì)胞膜通透性無明顯變化，其發(fā)光反應(yīng)主要來自細(xì)胞內(nèi)生物化學(xué)反應(yīng)過程。顯然，，ROS峰Ⅰ和ROS峰Ⅱ具有明顯不同的生物學(xué)活性，并且代表兩類不同功能狀態(tài)的細(xì)胞。 用綠膿桿菌等進(jìn)行的體外實驗研究還發(fā)現(xiàn)，大鼠全血具有明顯的抑菌殺菌作用，此作用與中性粒細(xì)胞直接相關(guān)，但與血漿成份無直接關(guān)系。全血抑菌殺菌過程可分成兩個截然不同的階段，即在ROS峰Ⅰ前期的快速抑菌殺菌期和其后的緩慢抑菌殺菌期。快速抑菌殺菌期中細(xì)菌滅活率高達(dá)90％左右，此作用在反應(yīng)開始后3分鐘內(nèi)基本完成。此時，中性粒細(xì)胞吞噬細(xì)菌的程度并不明顯，吞噬細(xì)菌中性粒細(xì)胞的比例僅占總粒細(xì)胞的5％以下，顯然，此間的抑菌殺菌現(xiàn)象與中性粒細(xì)胞的胞外作用機(jī)制有關(guān)。在緩慢抑菌殺菌期，中性粒細(xì)胞吞噬細(xì)菌的作用隨反應(yīng)時間延長而明顯增強(qiáng)，在ROS峰Ⅱ之后(反應(yīng)后200-250分鐘)，其吞噬率可達(dá)30％-60％。吞噬中性粒細(xì)胞的比例以及單位粒細(xì)胞吞噬細(xì)菌的數(shù)量隨培養(yǎng)時間的延長而增加的程度與反應(yīng)系統(tǒng)中活菌數(shù)量的減少幅度基本相似，因此，中性粒細(xì)胞的吞噬及胞內(nèi)機(jī)制可能在緩慢抑菌殺菌期中起著重要的作用。 綜上所述，我們認(rèn)為外周血中性粒細(xì)胞至少可分為兩大種類，即：易被外來物質(zhì)激活、吞噬和／或消化活性伴隨明顯耗氧的早期反應(yīng)中性粒細(xì)胞和激活緩慢、吞噬和／或消化活性不伴隨耗氧現(xiàn)象的遲緩反應(yīng)中性粒細(xì)胞。在體內(nèi)抗感染過程中，細(xì)胞外作用機(jī)制是中性粒細(xì)胞抑菌殺菌的重要手段。中性粒細(xì)胞吞噬及其相關(guān)的細(xì)胞內(nèi)機(jī)制主要在于外來異物，例如：病源微生物，的體內(nèi)清除。本文還對本研究有關(guān)中性粒細(xì)胞抑菌殺菌機(jī)理的實驗結(jié)果與目前通常認(rèn)為的作用機(jī)理差異的原因進(jìn)行了討論。
[Abstract]:Neutrophils are an important class of phagocytic cells, nonspecific immune system is an important barrier against pathogen infection. It is generally believed that the mechanism of antibacterial sterilization of neutrophils through phagocytosis, inactivation, digestion and other implementation mechanisms in the cell. The cell inhibitory and bactericidal effects of respiratory burst oxidase mediated NADPH guide the production of reactive oxygen species (reactive oxygen, species, ROS) and particle bubble proteolytic enzymes is directly related to the basic completion of this process in 30 minutes. The bactericidal mechanisms mainly in neutrophils by purification based on a large number of the in vitro experiments. These studies mainly from the observation of neutrophils and opsonin the combination of bacteria or product mix to complete the change of respiratory burst in a very short period of time corresponding experimental indexes, the lack of relevant experimental data the reaction time is longer than 30 minutes. Report.
This paper studies the long period of bacterial stimulation (about 300 minutes) in peripheral blood of rats of neutral granulocyte biological reaction characteristics and its significance. Mainly by cell oxygen consumption, chemiluminescence detection method to study the system of oxygen consumption changes, ROS formation reaction, culture of neutrophil bactericidal mechanisms used by bacteria cell culture, staining, microscope optical morphological method for determination of phagocytic function of neutrophils. In bacteria and peripheral blood after mixed blood cells (neutrophils) system to produce two separate ROS generation peak, ROS peak ROS peak.ROS peak I and II I immediately appear in the stimulation, disappeared, 30 within minutes a small peak, with peak oxygen consumption increased; ROS II in 60 minutes after stimulation, the duration of more than 150 minutes, the peak was significantly higher than that of peak oxygen consumption, without the phenomenon of.ROS peak 1 size and concentration of bacteria Is proportional to the peak time of no change; the ROS peak II with the increase of concentration of bacteria, the peak time was in advance, increased gradually. The peak lasted nearly 300 minutes in the reaction process, the luminescence signal with horseradish peroxidase were not detected in whole cells, that produced in the process of neutrophil cell membrane chemistry light permeability had no obvious change, the luminescence reaction mainly from biological and chemical reactions within the cell process. Obviously, the peak of ROS I and ROS II peak had distinct biological properties, representing two different functional states of the cell.
Experimental study of Pseudomonas aeruginosa in vitro also found that rat blood had obvious bacteriostasis, the role of neutrophils is directly related to, but has no direct relation with the blood plasma components. Antibacterial sterilization process can be divided into two distinct stages, namely the period of rapid bactericidal in ROS peak early and I the subsequent slow antibacterial sterilization period. In the period of rapid bactericidal bacteria inactivation rate is as high as 90%, this effect at the beginning of the reaction within 3 minutes after the basic completion. At this time, the degree of neutrophil phagocytosis of bacteria was not obvious, phagocytosis of neutrophil granulocyte proportion accounted for only 5%, obviously, the the extracellular mechanism of bactericidal and bacteriostatic phenomenon here with neutrophils. In the slow antibacterial sterilization period, neutrophil phagocytosis of bacteria with the prolonging of reaction time increased after the peak of ROS II (reaction After 200-250 minutes, the number of) the phagocytic rate of up to 30%-60%. phagocytosis of neutrophil ratio and unit granulocyte phagocytosis bacteria with the prolongation of the culture time and the degree of reaction system increased the number of viable bacteria in the reduction is similar, therefore, neutrophil phagocytosis and intracellular mechanism may play an important role in slow antibacterial sterilization period.
In summary, we believe that the peripheral blood neutrophils at least can be divided into two types, namely: easy foreign matter activation, phagocytosis and / or digestive activity with significant oxygen consumption early response of neutrophils and activated slowly, phagocytosis and / or digestive activity is not accompanied by oxygen consumption phenomenon of the slow response of neutrophils. In vivo anti infection process, extracellular mechanism is an important means of neutrophil killing. Neutrophil phagocytosis and intracellular mechanism mainly lies in the foreign bodies, such as the removal of pathogenic microorganisms in vivo. The mechanism of the reasons for the differences in the research on neutrophil killing mechanism of experimental results and now often think are discussed.

【學(xué)位授予單位】：西北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：R392

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