加热可以引起生命物质如蛋白质、核酸和脂类的破坏,从而导致其死亡。目前使用的有两大类,即干热灭菌和湿热灭菌。
干热灭菌最常见的例子是用火焰灭菌。这是最彻底的灭菌方法,但是并不是随时随处可以应用的。我们常常用这种方法来处理病死的家畜家禽。实验室或发酵车间也经常用火焰灭菌。在要求灭菌后的器具干燥的情况下,通常也采用干热灭菌。例如用电烤箱在160℃左右保持2小时,可以将玻璃或金属器皿完全灭菌。
湿热灭菌的方法更多。因为在有水或水蒸汽存在的条件下,细胞内部更易遭受伤害,所以可以在较低的温度和较短的时间内达到灭菌的目的。微生物的营养细胞比较容易被杀死,而芽孢则较耐热。下表列出了在湿热条件下杀灭几类主要微生物所需要的温度和时间。
杀灭几类主要微生物的湿热条件
微生物 营养细胞 孢子或芽孢
酵母菌 50-60℃,5分钟 70-80℃,5分钟
霉菌 62℃,30分钟 80℃,30分钟
细菌(中温细菌) 50-70℃,10分钟 2-800分钟,100℃;或120℃,05-12分
病毒 60℃,30分钟
目前采用的湿热灭菌方法有:
1)常压法。其中主要有巴斯德消毒法、煮沸消毒法和间歇灭菌法。前两种条件比较温和,所以不能消灭全部微生物,因此是消毒。
巴斯德消毒法最早是法国伟大的微生物学家巴斯德用来处理葡萄酒防止其变酸的办法,所以一直用巴斯德的名字命名。这种方法目前仍然大量使用在食品行业,用于牛奶、啤酒、果酒和酱油等的消毒。消毒后可以保持食品的原有风味。这种方法具体实施时对温度和作用时间的控制要看处理对象决定。例如目前对牛奶的消毒就有低温维持法和高温瞬时法两种,前者是在63℃维持30分钟,后者则是在72℃处理15秒。
煮沸消毒法是在常压下通过煮沸来达到消毒目的。例如在非高原地区将水加热到100℃来消毒饮用水。
间歇灭菌法又叫分段灭菌法。在没有高压灭菌设备,灭菌对象又比较稳定的情况下,可以达到基本完全灭菌的目的。一般用于液体的灭菌。方法是将要灭菌的液体在90-100℃加热15分钟以上,使营养细胞死亡,然后将其冷却到30℃,并保持这个温度过夜,这时,灭菌样品中没有被杀死的芽孢因为温度适合而萌发成营养细胞,到第二天再把该液体在90-100℃加热15分钟以上。如此重复3次,即可以将液体中的微生物全部杀死,达到灭菌的目的。某些做微生物学实验的培养基,因为某些成分在120℃左右容易破坏,就可以采用间歇灭菌法。
2)加压法。又称加压蒸汽灭菌法,因为在超过大气压的密闭容器中,水蒸汽的温度可以大于100℃,更有利于杀死微生物。例如用加压灭菌锅(亦可用家用压力锅),当锅内压力达到每平方厘米1千克时,水蒸汽的温度可以达到121℃,一般微生物的营养细胞和芽孢在这个温度下通常在15-30分钟内即可彻底被杀死。加压蒸汽灭菌法是微生物学研究和微生物应用产业中采用得最多的灭菌方法,从19世纪沿用至今。随着灭菌器具的不断改进,效率也越来越高。
冷冻和加热的不同之处是这种方法不是简单地破坏微生物,而是抑制微生物的生长和繁殖。低温法抑菌在食品工业中采用最多,因为在低温下(4℃左右)大多数病原菌都不能生长,在微生物学实验和微生物工业中,这种方法不能起到灭菌的作用。一般在-20℃微生物就不会生长了,因为此时没有液态的水供微生物活动之用,也有些微生物可以被冰杀死,因为冰会破坏微生物细胞膜。
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Sunday, December 19, 2010
过氧化脂质、超氧化物歧化酶与中药治疗冠心病研究进展
超氧化物歧化酶(SOD)是需氧生物体内的一种含金属离子的酶蛋白,其功能为催化超氧自由基的歧化反应,对机体起保护作用。冠心病患者心肌缺血、缺氧,致使自由基产生过多。脂质过氧化反应增强,SOD活力明显低于健康人水平,过氧化酯质(LPO)含量明显增高 [1] 。近年来许多资料表明冠心病患者血清SOD含量低,其活性也低 [2] 。抗心肌缺血的药物研究已突破了单纯依靠扩血管和节约心肌耗氧来治疗冠心病的途径和思路。进一步从针对自由基产生和消除的各个环节研究冠心病的防治,并取得了一定的成效,现已发现许多中药具有抗氧化、清除自由基作用 [3] 。随着冠心病用中医药治疗,并以SOD检测作为冠心病治疗的客观指标之一,已经取得了一些进展,下面就近年来的研究概况作一综述。
1 病因病机
冠心病属中医“胸痹”、“心痛”范畴,为临床常见病、多发病,早在《内经》已有记载,后世医家又多阐发。其病位在心,但其发病与心、肾、肝、脾诸脏的盛衰有关,常在心气、心阳、心血、心阴不足,或肝、肾、脾失调的基础上,兼有痰浊、血瘀、气滞、寒凝等病变,总属本虚标实之病证。
现代医学认为氧自由基反应和脂质过氧化反应在机体的新陈代谢过程中起着重要的作用,正常情况下两者处于协调与动态平衡状态,维持着体内许多生理生化反应和免疫反应。一旦这种协调与动态平衡产生紊乱与失调,就会引起一系列的新陈代谢失常和免疫功能降低,损害生物膜及其功能,促使细胞衰老和衰变,诱发疾病。冠心病患者体内产生和清除活性氧等自由基的动态平衡严重失调,从而存在氧自由基损伤和脂质过氧化损伤。由于存在局部的心肌灌注不足和可逆性心肌缺血,在缺血―再灌注时,由于黄嘌呤氧化酶系统一系列生化反应产生大量超氧阴离子自由基,以及缺血时体内氧自由基的酶清除系统受到抑制,SOD等抗氧化酶的活性减弱或丧失,导致超氧阴离子自由基生成增加而清除减少,加之铁等金属离子及其复合物对羟自由基的催化作用和对脂质过氧化的启动作用,都引发体内氧自由基反应及脂质过氧化反应的病理性加剧,导致超氧阴离子自由基、羟自由基等浓度以及过氧化脂质浓度的急剧增高,直接损伤细胞生物膜,与脂质、含硫基酶、蛋白质、核酸及DNA等发生反应,攻击损害敏感和反 应活泼的分子,造成细胞、溶酶体、线粒体的膜通透性改变,破坏组织细胞的生化结构,干扰其功能而损害多种器官组织。目前认为,活性氧等自由基的上述毒性反应与心肌缺血的成因直接相关
SOD是机体对抗自由基损伤的防护系统中酶性清除剂,其作用的重要意义在于清除H 2 O 2 和OH - 的前身O 2- ,从而保护细胞不受毒性氧自由基的损伤。其活力可以反映机体清除氧自由基的能力
2 探求辨证标准
氧自由基(OFR)脂质过氧化损伤与冠心病、心力衰竭有关,机体抗氧化能力对防止这种损伤起着重要的作用。顾仁樾等 [6] 测定56例冠心病血瘀证患者血浆LPO及全血SOD,并与26例冠心病气阴两虚证比较,发现2组患者SOD含量均下降,组间无显著性差异。而2组LPO均升高,血瘀证组LPO升高更甚,提示心血瘀组的病理变化与LPO含量有关,氧自由基脂质过氧化可能属于“血”的范畴,抗氧化酶的活性属于“气”的范畴,两者动态平衡构成了气血相互依存和制约的关系,两者失调则构成了本虚标实的病理基础。血中LPO、SOD的变化水平可作为区别冠心病虚(心阳虚)实(血瘀证)不同证型的参考指标
3.1 临床实验研究 张华等 将102例冠心病包括不稳定型心绞痛、急性心肌梗死、陈旧性心肌梗死患者随机分为中药补阳还五汤治疗组和西药对照组进行临床研究,观察治疗前后LPO、SOD比较。中药补阳还五汤治疗组70例患者经0.5个月治疗后,血清LPO水平和LPO/SOD比值明显降低、血清SOD水平明显升高,与治疗前和西药对照组相比均有显著性差异(P均<0.01),提示该方抗脂质过氧化损伤可能是通过降低血清lpo水平和/或提高血清sod的含量而发挥作用。王健等>0.05),血清SOD的含量在葛根素治疗组用药前后和对照组比较无显著性差异(P均>0.05);用葛根素治疗后LPO含量下降,明显低于用药前及对照组(P均<0.01),而对照组无明显变化(p>0.05),葛根素治疗后冠心病患者血清SOD活力明显升高、LPO含量明显降低,这对抑制冠心病的发展非常有益。
3.2 动物实验研究 管绯观察蝙蝠葛酚性碱对心肌缺血再灌注损伤内皮功能的影响。蝙蝠葛酚性碱是从中药蝙蝠葛根茎中提取的多种脂溶性生物碱的混合物。方法:实验兔24只,随机分为假手术组、心肌缺血再灌注组、蝙蝠葛酚碱加心肌缺血再灌注组。观察缺血前,缺血后30min,再灌注即时、30min、1h、2h、3h、4h血液一氧化氮(NO)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)的含量变化及缺血前10min静注蝙蝠葛酚性碱对上述指标的影响。结果:蝙蝠葛酚性碱干预后NO明显上升,在30min点最明显(P<0.01),mda下降,2h最为明显(p<0.05),sod上升在1h明显(p<0.05)。表明心肌缺血再灌注可诱发内皮功能紊乱,而蝙蝠葛酚性碱可改善损伤时的内皮功能,并能增加氧自由基消除能力,从而起到对心肌细胞的保护作用。王炎焱等
综上所述,以中医药治疗冠心病提高体内SOD活性是当今防治冠心病的重要途径。中医药治疗冠心病既有宏观上寻找治疗的体征,又有微观上探求治疗的标准。以SOD作为客观指标已经在临床和实验研究上取得了很大进展。中医药的治疗前景广阔,随着对SOD的研究,有助于进一步阐明中医的病因病机理论,为中医治疗提供新的方法和理论依据。但应该指出:进一步完善动物模型的制备,扩大实验范围,规范实验方法,多学科、多层次的综合研究可对更充分地探求中医药的疗效及机制研讨提供科学依据,对于冠心病的治疗具有重要意义,以期在新药开发、防治疾病上有所突破。\
[参 考 文 献]
张华,侯灿.氧自由机与冠心病[J].实用中西医结合杂志,1992,5(8)
赵泽红,郑祖元,范邻翔,等.补心活络胶囊对冠心病及其脂质过氧化作用的影响[J].广州中医药大学学报,2000,19(2):85-87
王晋平,田世辉.口服天保宁对冠心病患者SOD水平的影响 [J].中药研究,1999,15(1):85
张宝,周玫,陈媛.细胞外超氧化物歧化酶[J].医学综述,2000,6(8):
顾仁樾,张卫华.冠心病中医分型与LPO及SOD含量变化的关系[J].辽宁中医杂志,1996,23(2):51
向从贵.过氧化脂质及其清除剂与冠心病及中医证型关系的探讨[J].湖北中医杂志,1994,16(4):48
黑可卫.冠心病辩证分型与血中歧化酶活性的关系[J].辽宁中医杂志,1994,21(11):483
张华,梁慕筠.补阳还五汤治疗冠心病的临床研究及其作用机制探讨[J].中国中西医结合杂志,1995,15(4):213-215
王健,曹思泽,李立志.心肌尔康治疗胸痹的临床观察[J].南京中医药大学学报,1998,14(4):210-213
陈江斌,许家俐,李健军,等.葛根素对冠心病患者纤溶功能及过氧化脂质的影响[J].中国中西医结合杂志,1999,19(11):649-650
管绯.蝙蝠葛酚性碱对心肌缺血再灌注损伤内皮功能的影响[J].中医药研究,2000,16(5):46-47
王炎焱,路辉,王殿侠.复方黄芪无糖颗粒冲剂药理作用的实验研究[J].中国中医药信息杂志,2000,7(11):31王爱平,魏庆民,陈树真,等.心泰胶囊治疗冠心病心绞痛临床与实验研究[J].中国中西医结合急救杂志,2000,7(3):155-157
(辽宁省沈阳市中医院,辽宁沈阳110042)
1 病因病机
冠心病属中医“胸痹”、“心痛”范畴,为临床常见病、多发病,早在《内经》已有记载,后世医家又多阐发。其病位在心,但其发病与心、肾、肝、脾诸脏的盛衰有关,常在心气、心阳、心血、心阴不足,或肝、肾、脾失调的基础上,兼有痰浊、血瘀、气滞、寒凝等病变,总属本虚标实之病证。
现代医学认为氧自由基反应和脂质过氧化反应在机体的新陈代谢过程中起着重要的作用,正常情况下两者处于协调与动态平衡状态,维持着体内许多生理生化反应和免疫反应。一旦这种协调与动态平衡产生紊乱与失调,就会引起一系列的新陈代谢失常和免疫功能降低,损害生物膜及其功能,促使细胞衰老和衰变,诱发疾病。冠心病患者体内产生和清除活性氧等自由基的动态平衡严重失调,从而存在氧自由基损伤和脂质过氧化损伤。由于存在局部的心肌灌注不足和可逆性心肌缺血,在缺血―再灌注时,由于黄嘌呤氧化酶系统一系列生化反应产生大量超氧阴离子自由基,以及缺血时体内氧自由基的酶清除系统受到抑制,SOD等抗氧化酶的活性减弱或丧失,导致超氧阴离子自由基生成增加而清除减少,加之铁等金属离子及其复合物对羟自由基的催化作用和对脂质过氧化的启动作用,都引发体内氧自由基反应及脂质过氧化反应的病理性加剧,导致超氧阴离子自由基、羟自由基等浓度以及过氧化脂质浓度的急剧增高,直接损伤细胞生物膜,与脂质、含硫基酶、蛋白质、核酸及DNA等发生反应,攻击损害敏感和反 应活泼的分子,造成细胞、溶酶体、线粒体的膜通透性改变,破坏组织细胞的生化结构,干扰其功能而损害多种器官组织。目前认为,活性氧等自由基的上述毒性反应与心肌缺血的成因直接相关
SOD是机体对抗自由基损伤的防护系统中酶性清除剂,其作用的重要意义在于清除H 2 O 2 和OH - 的前身O 2- ,从而保护细胞不受毒性氧自由基的损伤。其活力可以反映机体清除氧自由基的能力
2 探求辨证标准
氧自由基(OFR)脂质过氧化损伤与冠心病、心力衰竭有关,机体抗氧化能力对防止这种损伤起着重要的作用。顾仁樾等 [6] 测定56例冠心病血瘀证患者血浆LPO及全血SOD,并与26例冠心病气阴两虚证比较,发现2组患者SOD含量均下降,组间无显著性差异。而2组LPO均升高,血瘀证组LPO升高更甚,提示心血瘀组的病理变化与LPO含量有关,氧自由基脂质过氧化可能属于“血”的范畴,抗氧化酶的活性属于“气”的范畴,两者动态平衡构成了气血相互依存和制约的关系,两者失调则构成了本虚标实的病理基础。血中LPO、SOD的变化水平可作为区别冠心病虚(心阳虚)实(血瘀证)不同证型的参考指标
3.1 临床实验研究 张华等 将102例冠心病包括不稳定型心绞痛、急性心肌梗死、陈旧性心肌梗死患者随机分为中药补阳还五汤治疗组和西药对照组进行临床研究,观察治疗前后LPO、SOD比较。中药补阳还五汤治疗组70例患者经0.5个月治疗后,血清LPO水平和LPO/SOD比值明显降低、血清SOD水平明显升高,与治疗前和西药对照组相比均有显著性差异(P均<0.01),提示该方抗脂质过氧化损伤可能是通过降低血清lpo水平和/或提高血清sod的含量而发挥作用。王健等>0.05),血清SOD的含量在葛根素治疗组用药前后和对照组比较无显著性差异(P均>0.05);用葛根素治疗后LPO含量下降,明显低于用药前及对照组(P均<0.01),而对照组无明显变化(p>0.05),葛根素治疗后冠心病患者血清SOD活力明显升高、LPO含量明显降低,这对抑制冠心病的发展非常有益。
3.2 动物实验研究 管绯观察蝙蝠葛酚性碱对心肌缺血再灌注损伤内皮功能的影响。蝙蝠葛酚性碱是从中药蝙蝠葛根茎中提取的多种脂溶性生物碱的混合物。方法:实验兔24只,随机分为假手术组、心肌缺血再灌注组、蝙蝠葛酚碱加心肌缺血再灌注组。观察缺血前,缺血后30min,再灌注即时、30min、1h、2h、3h、4h血液一氧化氮(NO)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)的含量变化及缺血前10min静注蝙蝠葛酚性碱对上述指标的影响。结果:蝙蝠葛酚性碱干预后NO明显上升,在30min点最明显(P<0.01),mda下降,2h最为明显(p<0.05),sod上升在1h明显(p<0.05)。表明心肌缺血再灌注可诱发内皮功能紊乱,而蝙蝠葛酚性碱可改善损伤时的内皮功能,并能增加氧自由基消除能力,从而起到对心肌细胞的保护作用。王炎焱等
综上所述,以中医药治疗冠心病提高体内SOD活性是当今防治冠心病的重要途径。中医药治疗冠心病既有宏观上寻找治疗的体征,又有微观上探求治疗的标准。以SOD作为客观指标已经在临床和实验研究上取得了很大进展。中医药的治疗前景广阔,随着对SOD的研究,有助于进一步阐明中医的病因病机理论,为中医治疗提供新的方法和理论依据。但应该指出:进一步完善动物模型的制备,扩大实验范围,规范实验方法,多学科、多层次的综合研究可对更充分地探求中医药的疗效及机制研讨提供科学依据,对于冠心病的治疗具有重要意义,以期在新药开发、防治疾病上有所突破。\
[参 考 文 献]
张华,侯灿.氧自由机与冠心病[J].实用中西医结合杂志,1992,5(8)
赵泽红,郑祖元,范邻翔,等.补心活络胶囊对冠心病及其脂质过氧化作用的影响[J].广州中医药大学学报,2000,19(2):85-87
王晋平,田世辉.口服天保宁对冠心病患者SOD水平的影响 [J].中药研究,1999,15(1):85
张宝,周玫,陈媛.细胞外超氧化物歧化酶[J].医学综述,2000,6(8):
顾仁樾,张卫华.冠心病中医分型与LPO及SOD含量变化的关系[J].辽宁中医杂志,1996,23(2):51
向从贵.过氧化脂质及其清除剂与冠心病及中医证型关系的探讨[J].湖北中医杂志,1994,16(4):48
黑可卫.冠心病辩证分型与血中歧化酶活性的关系[J].辽宁中医杂志,1994,21(11):483
张华,梁慕筠.补阳还五汤治疗冠心病的临床研究及其作用机制探讨[J].中国中西医结合杂志,1995,15(4):213-215
王健,曹思泽,李立志.心肌尔康治疗胸痹的临床观察[J].南京中医药大学学报,1998,14(4):210-213
陈江斌,许家俐,李健军,等.葛根素对冠心病患者纤溶功能及过氧化脂质的影响[J].中国中西医结合杂志,1999,19(11):649-650
管绯.蝙蝠葛酚性碱对心肌缺血再灌注损伤内皮功能的影响[J].中医药研究,2000,16(5):46-47
王炎焱,路辉,王殿侠.复方黄芪无糖颗粒冲剂药理作用的实验研究[J].中国中医药信息杂志,2000,7(11):31王爱平,魏庆民,陈树真,等.心泰胶囊治疗冠心病心绞痛临床与实验研究[J].中国中西医结合急救杂志,2000,7(3):155-157
(辽宁省沈阳市中医院,辽宁沈阳110042)
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