氨基酸代谢课件

第八章

蛋白质代谢姬晓南j0512@163.com一．细胞的构建成份：

肌体的生长、

组织蛋白质的更新、

创伤的修复。二．功能执行者：酶的催化作用、激素的信息传递、抗体的免疫性、转化成其他活性物质如调节蛋白、胺类、神经递质、嘌呤、嘧啶等三．能源：17.19kJ/克蛋白质，次要作用蛋白质的生理功能氮平衡(nitrogenbalance)：机体摄入氮~机体排出氮总氮平衡：正氮平衡：负氮平衡：

机体摄入氮=机体排出氮机体摄入氮>机体排出氮机体摄入氮<机体排出氮总氮平衡的要求：蛋白质最低需要量：30-50克/日营养学会推荐量：80克/日

必需氨基酸(essentialaminoacid)：机体不能合成的，必须由体外摄取的氨基酸。Thr，Val，Trp，Lys，Phe，Met，Leu，Ile口诀：笨蛋来宿舍，晾一晾鞋非必需氨基酸(non-essentialaminoacid)：体内可以利用其他物质来合成的氨基酸。

半必需氨基酸：体内虽然能合成，但量不足以供体内所需；或以必需氨基酸为原料。His，Arg，Tyr，Cys蛋白质的消化、吸收与腐败

食物淀粉脂肪蛋白质一.蛋白质的消化氨基酸蛋白酶蛋白质的消化、吸收与腐败蛋白水解酶原的激活过程：pepsinogenpepsintrypsinogentrypsinchymotrypsinogenchymotrypsin自身激活autocatalysis自身激活autocatalysis

消化部位：胃、肠（为主）

1.胃：胃蛋白酶（pepsin）

胃蛋白酶原胃蛋白酶+6肽H+（1）最适pH1.5~2.5（2）水解芳香族氨基酸及亮氨酸的羧基端（3）凝乳作用

酪蛋白副酪蛋白Ca复合物pepsinCa++

2.肠：（1）胰液中蛋白酶消化

内肽酶：胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶，弹性蛋白酶

外肽酶：羧基肽酶A、B

最适pH为7.0左右

均以酶原方式分泌，以一定方式激活

各有专一性

酶原激活：瀑布式

肠粘膜细胞胆汁酸肠激酶胰蛋白酶原

胰蛋白酶胰凝乳蛋白酶原

胰凝乳蛋白酶

弹性蛋白酶原

弹性蛋白酶羧基肽酶原A、B

羧基肽酶A、B

胰酶蛋白质氨基酸(1/3)+寡肽(2/3)主动吸收入肠粘膜细胞(2)肠粘膜细胞的消化刷状缘：寡肽酶氨基肽酶二肽酶三肽酶氨基酸入血

吸收

主要在小肠，是耗能的主动吸收（1）氨基酸载体的转运存在于小肠粘膜细胞、肾小管细胞、肌肉细胞等形成氨基酸-载体-Na+三联复合物（2）γ谷氨酰基循环对氨基酸的转运作用r谷氨酰转肽酶AACOOH|CHNH2|(CH2)2COOH||C------N--CH||H|ORGSH半胱氨酰甘氨酸r谷氨酰半胱氨酸谷氨酸5羟脯氨酸AAATPADP+PiATPADP+Pi甘氨酸ADP+PiATP半胱氨酸r谷氨酰氨基酸细胞膜细胞内图8-3r谷氨酰循环

未消化蛋白质HR-C-COOHNH2未吸收的消化产物三.

腐败（putrefaction）细菌脱氨NH3脱羧胺碳链降解其它有害物质

蛋白质的一般代谢

体内蛋白质

氨基酸降解合成蛋白质的降解：溶酶体无选择的降解机制：外源性蛋白、膜蛋白和长寿命的细胞内蛋白ATP和泛素依赖性的细胞质为基础的降解机制：异常蛋白和短寿命蛋白。泛素(Ubiquitin)：广泛存在于各真核生物中，是一个含76个氨基酸的小分子蛋白质，可与被降解蛋白质形成极大之复合物而完成其降解作用。Ubiquitin:TheUbiquitinCycle:

氨基酸的一般代谢

外源性氨基酸：从食物吸收而来的氨基酸内源性氨基酸：组织蛋白质降解而来的氨基酸氨基酸代谢库（metabolicpool）：外源性氨基酸和内源性氨基酸的总称。这些氨基酸分布于体内各处，参与代谢。氨基酸代谢库以游离氨基酸重量计算。肌肉氨基酸：50%肝氨基酸：10%肾氨基酸：4%血浆氨基酸：1-6%，氨基酸在体内的运输形式氨基酸代谢库食物蛋白质组织蛋白质体内合成氨基酸（非必需）NH3尿素酮酸酮体氧化糖胺类其它含氮化合物（嘌呤、嘧啶）氨基酸的来源和去路：氨基酸的一般代谢一．氨基酸的脱氨基作用

二．酮酸的代谢三.氨的去路

一．氨基酸的脱氨基作用存在于大多数组织中有多种方式：转氨基氧化脱氨基联合脱氨基（为主）

（一）转氨基作用一个氨基酸的氨基被转移到另一种酮基上，生成相应的酮酸和氨基酸。由氨基转移酶（转氨酶）催化。

R1R2R1R2H-C-NH2+C=OC=O+H-C-NH2COOHCOOHCOOHCOOH

1.转氨酶体内存在多种转氨酶，以L-谷氨酸与酮酸的转氨酶最为重要。如：谷丙转氨酶（GPT，肝脏含量高）和谷草转氨酶（GOT,心脏含量高）

谷草转氨酶

谷氨酸+草酰乙酸

酮戊二酸+天冬氨酸谷丙转氨酶

谷氨酸+丙酮酸

酮戊二酸+丙氨酸2.所有的转氨酶均有相同的辅基和相同的作用机制转氨酶的辅酶是磷酸吡哆醛氨基酸

磷酸吡哆醛

α-酮酸

磷酸吡哆胺谷氨酸

α-酮戊二酸

转氨酶

(二)L-谷氨酸氧化脱氨基作用部位：肝，肾，脑方式：不需氧脱氢酶：L-谷氨酸脱氢酶，此酶是别构酶，受能荷调节

反应：

NH2NH

OCH-COOHC-COOHC-COOH+NH3(CH2)2-COOH(CH2)2-COOH(CH2)2-COOH

L-谷氨酸

酮戊二酸

意义：此反应使氨基酸氧化供能的速率受ATP/ADP、GTP/GDP的反馈调节NAD+NADH+H++H2O-H2O(三)联合脱氨基作用1.转氨偶联氧化脱氨：肝、肾、脑中氨基酸

酮戊二酸

NH3+NADH+H+酮酸

谷氨酸

H2O+NAD+转氨酶L-谷氨酸脱氢酶特点：先转氨再脱氨，以酮戊二酸为氨基受体。

2.转氨偶联AMP循环脱氨转氨酶GOT

二．酮酸(ketoacid)的代谢

OC-COOHR

经氨基化生成非必需氨基酸转变成糖或脂类氧化供能

生糖氨基酸：可在体内转变成葡萄糖的氨基酸生酮氨基酸：可在体内转变成酮体的氨基酸生糖兼生酮氨基酸：二者皆可转变的氨基酸

类别氨基酸生糖氨基酸

姑姑哺天姐，钢丝半斤煮蛋饼

生酮氨基酸老赖和老梁生糖兼生酮氨基酸一本老色书

葡萄糖或糖原

甘油三酯磷酸丙糖

a-磷酸甘油

脂肪酸磷酸烯醇型丙酮酸丙酮酸

乳酸

乙酰CoA

乙酰乙酰CoA

酮体草酰乙酸

柠檬酸

延胡索酸

a酮戊二酸

谷氨酸

琥珀酸单酰CoA

糖脂肪丙氨酸半胱氨酸甘氨酸丝氨酸苏氨酸色氨酸亮氨酸异亮氨酸色氨酸天冬氨酸天冬酰胺苯丙氨酸酪氨酸异亮氨酸甲硫氨酸丝氨酸苏氨酸缬氨酸精氨酸谷氨酰胺组氨酸脯氨酸亮氨酸赖氨酸苯丙氨酸酪氨酸色氨酸

氨基酸、糖及脂肪代谢的联系

氨的代谢一.体内氨的来源NH3氨基酸脱氨胺类脱氨肾小管上皮细胞分泌肠道重吸收嘌呤、嘧啶分解氨有毒性，正常血氨浓度<0.60μmol/L体内氨的来源、转运、去路受到多种因素的调节，以保持血氨处于动态平衡氨的代谢体内各环节所产氨主要通过肝脏合成尿素而解毒。肝功能衰竭患者肝脏解毒功能降低，血氨升高，通过血脑屏障入脑，引起脑功能障碍，为肝性脑病的原因之一。

二.氨的转运

Ala-G循环alanine-glucosecycle肌肉蛋白质G氨基酸

NH3PyrGlu

KG

Ala

G尿素

NH3PyrGluAla

KG

GAla转氨酶转氨酶尿素循环肌肉血液肝

空腹时，肌肉输出：Ala碳链来自GGlu碳链来自KG、支链氨基酸

意义：（1）以无毒的Ala形式输出NH3肝尿素（2）肌肉中Ala肝糖，再为肌肉提供G（3）饥饿时，肌肉以Ala、Glu形式输出成糖物质

谷氨酰胺的运氨作用部位：脑、肌肉作用：将氨运至肝、肾酶：谷氨酰胺合成酶、谷氨酰胺酶反应：不可逆，耗能GluGln血液GlnGluNH3NH3脑、肌肉肝、肾

谷氨酰胺

氨的解毒形式氨的运输形式氨的储存形式在脑中固定氨天冬酰胺的合成原料

白血病细胞：

天冬氨酸天冬酰胺

临床上，天冬酰胺酶的应用可进一步降低天冬酰胺，从而抑制白血病细胞的生长。

天冬酰胺天冬氨酸天冬酰胺酶

正常细胞：

天冬氨酸天冬酰胺谷氨酰胺谷氨酸水生动物中过多的NH4+直接排泌出体外鸟类和爬行动物体内NH4＋转变成尿酸解毒大多数脊椎动物是通过鸟氨酸循环把NH4+转变成尿素而解毒。鸟氨酸循环由HansKrebs和KurtHenseleit在1932年提出，早于三羧酸循环被阐明5年，是第一个被发现的代谢通路。

1.过程：氨基甲酰磷酸的合成瓜氨酸的合成精氨酸的合成精氨酸水解生成尿素2.组织定位：肝为主，其他器官极微线粒体和胞液尿素循环：1、氨基甲酰磷酸的合成

OCO2+NH3+H2O+2ATPNH2-C-O～P03+2ADP+Pi

（1）氨基甲酰磷酸合成酶I

⊕

N-乙酰谷氨酸

2、瓜氨酸的合成

NH2C=O（CH2）3NH2

NHCH-NH2+C-O（CH2）3+Pi

COOH

O

～P03

CH-NH2

COOH

鸟氨酸

氨基甲酰磷酸

瓜氨酸鸟氨酸氨基甲酰转移酶NH2（2）3、精氨酸代琥珀酸的生成

NH2NH2COOH

C=OCOOHC=NC-HNH+H2N-C-HNHCH2

（CH2）3CH2（CH2）3COOH

CH-NH2COOHCH-NH2COOHCOOH

瓜氨酸天冬氨酸精氨酸代琥珀酸

（3）精氨酸代琥珀酸合成酶（4）精氨酸代琥珀酸裂解酶（3）（4）4、精氨酸的生成

NH2

C

NHCOOHNH+CH（CH2）3CHCH-NH2HOOCCOOH精氨酸延胡索酸（4）精氨酸代琥珀酸裂解酶（4）5、精氨酸水解生成尿素

NH2

C

NHNH2NH2NH2

（CH2）3（CH2）3+H2OC=O+CH-NH2CH-NH2NH2

COOHCOOH

精氨酸尿素鸟氨酸（5）精氨酸酶（5）鸟氨酸瓜氨酸精氨酸尿素+H2O-H2O+-NH2

-H2O+NH3+CO2

尿素生成的鸟氨酸循环3.总反应：

NH22NH3+CO2+3ATP+3H2OC=O+2ADP+AMP+4Pi

NH2

焦磷酸迅速水解，所以整个反应生成1分子尿素消耗4个高能磷酸键，尿素中的2个氮原子一个来自于天冬氨酸，一个来自NH4+，生成的延胡索酸是将鸟氨酸循环和三羧酸循环联系起来的重要成分。氨的代谢调节（1）关键酶：

氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ（CPS-Ⅰ）

位于线粒体

N-乙酰谷氨酸为活力必需，N-乙酰谷氨酸合成酶催化：乙酰辅酶A+GluN-乙酰谷氨酸精氨酸激活此酶

（2）食物蛋白质饮食可诱导CPS-Ⅰ、OCT、ASA-S，加速尿素合成低蛋白质饮食可使尿素合成减慢（3）其他代谢物与其他代谢途径密切相关，受相关代谢物的影响

（4）氨的去路尿素合成90%生成谷氨酰胺

酮酸还原氨基化生成非必需氨基酸生成嘌呤、嘧啶等其他含氮化合物高氨血症和氨中毒正常血氨浓度：<0.1mg/dl(0.6mol/L)肝功损伤

尿素合成

血氨

脑a酮戊二酸（与氨生成谷氨酸）肝昏迷

脑功能

ATP生成

三羧酸循环个别氨基酸的代谢一、氨基酸的脱羧基作用二、一碳单位的代谢三、含硫氨基酸的代谢四、芳香族氨基酸的代谢

一、氨基酸的脱羧基作用RRRCH-NH2+OHC-PyHC-N=CH-PyH2C=N=CH-Py

COOHCOOHRCHNH2+OHC-Py胺H2O酶：氨基酸脱羧酶辅酶：磷酸吡哆醛作用：产生一些特殊的生理物质去路：由肝内胺氧化酶氧化，醛酸举例：CO2

1.

氨基丁酸（aminobutyricacid，GABA）

GluGABACO2部位：脑、肾酶：谷氨酸脱羧酶功能：中枢抑制性神经递质，抗颠痫代谢：转氨生成琥珀酸半醛2.组胺(histamine)His组胺部位：肥大细胞、肺、肝、肾、肌肉、胃粘膜酶：组氨酸脱羧酶功能：舒血管，增加毛细血管的通透性，与过敏反应有关，促进胃液分泌代谢：二胺氧化酶氧化，甲基化，乙酰化等CO23.5-羟色胺（5-hydroxytryptamine，5-HT）色氨酸5-羟色氨酸5-HT部位：脑、肾、肝等各组织酶：色氨酸羟化酶、5-羟色氨酸脱羧酶功能：脑中：抑制性神经递质外周组织：收缩血管代谢：单胺氧化酶CO24.多胺(polyamines)Orn、Met精脒、精胺（spermidine）（spermine）部位：肝、生长旺盛的组织（如肿瘤）关键酶：尿氨酸脱羧酶（ornithinedecarboxylase，ODC）功能：调节细胞生长，促进核酸及蛋白质合成二、一碳单位的代谢一碳单位：某些氨基酸分解代谢过程中产生的含有一个碳原子的基团。均与FH4结合而转运，是体内甲基供体。四氢叶酸：tetrahydrofolicacid，FH4

HNNH2N-CCCH2HOHCOOHNCCHCH2

N

CNCHCH2

CH2

COOHCNOHH

一碳单位代谢的辅酶一碳单位的种类一碳单位的来源（色煮钢丝）Ser+FH4N5N10-CH2-FH4+GlyGly+FH4N5N10-CH2-FH4+CO2+NH3His+FH4N5-CH=NH-FH4+GluTrp

HCOOH+犬尿氨酸N10-CHO-FH4FH4生理意义：提供甲基，生成SAM提供甲基，嘌呤的C2、C8及dTMP中的甲基氨基酸代谢与核苷酸代谢的联系点一碳单位与抗菌、抗肿瘤：细菌：存在着二氢叶酸合成酶，催化：

对氨基苯甲酸+二氢蝶呤+GluFH2

类似物

类似物磺胺药，竞争性抑制二氢叶酸合成酶肿瘤细胞：二氢叶酸还原酶，催化：

酸二氢叶酸四氢叶酸

氨甲蝶呤，竞争性抑制二氢叶酸还原酶结果：

FH2FH4核苷酸合成核酸合成细菌繁殖抑制肿瘤生长抑制含硫氨基酸的代谢(一)甲硫氨酸的代谢1.转甲基作用2.甲硫氨酸循环3.肌酸的合成(二)半胱氨酸的代谢1.半胱氨酸与胱氨酸的互变2.活性硫酸根的代谢3.谷胱甘肽的合成甲硫氨酸的代谢甲硫氨酸在体内最主要的分解代谢途径是通过甲硫氨酸循环提供甲基。Methioninecycle甲硫氨酸必须先活化生成S-腺苷甲硫氨酸（SAM）后才能在甲基转移酶催化下进行转甲基反应

SAM参与的一些转甲基作用SAM是体内最重要的甲基直接供体，参与50多种物质的转甲基反应含硫氨基酸代谢

肌酸代谢磷酸肌酸由肌酸经肌酸激酶催化合成，含有高能磷酸键。肌酸和磷酸肌酸是能量储存和利用的重要化合物。

半胱氨酸的代谢CH2SHCH2SSCH2CHNH2CHNH2CHNH2COOHCOOHCOOH-2H+2H半胱氨酸转化成胱氨酸后，可使活性丧失某些毒物与酶的巯基结合而使酶失活二巯基丙醇可使酶的巯基还原，具解毒作用体内的GSH能保护酶的巯基CH2SHCHNH2

Pyr+H2SH2SO4

SO42-

COOHCH2SOOHCH2SOOHCHNH2

C=OPyr+H2SO3

COOHCOOHCH2SO2OHCH2NH2

牛磺酸

半胱氨酸的代谢NH2[O]O2CO2

ATP+SO42-

AMP-SO3-

3-PO3H-AMP-SO3-

+ADP

PAPS

活性硫酸根-O3S-O-P-O-CH2OOHH2O3POA生物转化硫酸酯化酸性糖链半胱氨酸的代谢OOH硫酸基转移酶催化以上反应苯丙氨酸主要经羟化生成酪氨酸，酪氨酸一方面经进一步代谢生成多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等儿茶酚胺类物质，另一方面代谢生成黑色素。色氨酸除生成5-羟色胺外，还经分解代谢生成一碳单位。

芳香族氨基酸的代谢酪氨酸的在黑色素细胞中经羟化、氧化、脱羧等反应生成吲哚-5,6-醌，再聚合成黑色素。TyrMagneticResonanceImaging磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场（磁体）梯度场和射频场：前者用于空间编码和选层，后者施加特定频率的射频脉冲，使之形成磁共振现象信号接收装置：各种线圈计算机系统：完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下，H核进动杂乱无章，磁性相互抵消zMyx进入静磁场后，H核磁矩发生规律性排列（正负方向），正负方向的磁矢量相互抵消后，少数正向排列（低能态）的H核合成总磁化矢量M，即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中，产生能量

三、弛豫（Relaxation）回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢复，“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能态1H高能态1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫时间：

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间：MXY丧失2/3所需的时间；T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像（T1WI）----突出组织T1弛豫（纵向弛豫）差别

T2加权成像（T2WI）----突出组织T2弛豫（横向弛豫）差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒（ms）范围T2值的长度在数十至数千毫秒（ms）范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像：首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现，通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术－－图像空间分辨力，对比分辨力一、如何确定MRI的来源（一）层面的选择1.MXY产生（1H共振）条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影响因素

RF的带宽↓

GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码

M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同（相位不同）〈三〉空间定位及傅立叶转换

GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同

GY----MXY旋进相位不同（不影响MXY大小）

↓某一层面不同的体素，有不同频率、相位

MRS（FID）第三节、磁共振检查技术检查技术产生图像的序列名产生图像的脉冲序列技术名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE压脂压水MRA短TR短TE－－T1W长TR长TE－－T2W增强MR最常用的技术是：多层、多回波的SE（spinecho，自旋回波）技术磁共振扫描时间参数：TR、TE磁共振扫描还有许多其他参数：层厚、层距、层数、矩阵等序列常规序列自旋回波（SE）,快速自旋回波（FSE）梯度回波（FE）反转恢复（IR），脂肪抑制（STIR）、水抑制（FLAIR）高级序列水成像（MRCP,MRU,MRM）血管造影（MRA,TOF2D/3D）三维成像（SPGR）弥散成像（DWI）关节运动分析是一种成像技术而非扫描序列自旋回波（SE）必扫序列图像清晰显示解剖结构目前只用于T1加权像快速自旋回波（FSE）必扫序列成像速度快多用于T2加权像梯度回波（GE）成像速度快对出血敏感T2加权像水抑制反转恢复（IR）水抑制（FLAIR）抑制自由水梗塞灶显示清晰判断病灶成份脂肪抑制反转恢复（IR）脂肪抑制（STIR）抑制脂肪信号判断病灶成分其它组织显示更清晰血管造影（MRA）无需造影剂TOF法PC法MIP投影动静脉分开显示水成像（MRCP，MRU，MRM）含水管道系统成像胆道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于诊断梗阻扩张超高空间分辨率扫描任意方位重建窄间距重建技术大大提高对小器官、小病灶的诊断能力三维梯度回波（SPGR） 早期诊断脑梗塞

弥散成像MRI的设备一、信号的产生、探测接受1.磁体（Magnet）:静磁场B0（Tesla,T）→组织净磁矩M0

永磁型（permanentmagnet）常导型（resistivemagnet）超导型（superconductingmagnet）磁体屏蔽（magnetshielding）2.梯度线圈（gradientcoil）:

形成X、Y、Z轴的磁场梯度功率、切换率3.射频系统（radio-frequencesystem，RF）

MR信号接收二、信号的处理和图象显示数模转换、计算机，等等；MRI技术的优势1、软组织分辨力强（判断组织特性）2、多方位成像3、流空效应（显示血管）4、无骨骼伪影5、无电离辐射，无碘过敏6、不断有新的成像技术MRI技术的禁忌证和限度1.禁忌证

体内弹片、金属异物各种金属置入：固定假牙、起搏器、血管夹、人造关节、支架等危重病人的生命监护系统、维持系统不能合作病人，早期妊娠，高热及散热障碍2.其他钙化显示相对较差空间分辨较差（体部，较同等CT）费用昂贵多数MR机检查时间较长1.病人必须去除一切金属物品，最好更衣，以免金属物被吸入磁体而影响磁场均匀度，甚或伤及病人。2.扫描过程中病人身体（皮肤）不要直接触碰磁体内壁及各种导线，防止病人灼伤。3.纹身（纹眉）、化妆品、染发等应事先去掉，因其可能会引起灼伤。4.病人应带耳塞，以防听力损伤。扫描注意事项颅脑MRI适应症颅内良恶性占位病变脑血管性疾病梗死、出血、动脉瘤、动静脉畸形（AVM）等颅脑外伤性疾病脑挫裂伤、外伤性颅内血肿等感染性疾病脑脓肿、化脓性脑膜炎、病毒性脑炎、结核等脱髓鞘性或变性类疾病多发性硬化（MS）等先天性畸形胼胝体发育不良、小脑扁桃体下疝畸形等脊柱和脊髓MRI适应证1.肿瘤性病变椎管类肿瘤（髓内、髓外硬膜内、硬膜外），椎骨肿瘤（转移性、原发性）2.炎症性疾病脊椎结核、骨髓炎、椎间盘感染、硬膜外脓肿、蛛网膜炎、脊髓炎等3.外伤骨折、脱位、椎间盘突出、椎管内血肿、脊髓损伤等4.脊柱退行性变和椎管狭窄症椎间盘变性、膨隆、突出、游离，各种原因椎管狭窄，术后改变，5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脱髓鞘疾病（如MS），脊髓萎缩7.先天性畸形胸部MRI适应证呼吸系统对纵隔及肺门区病变显示良好，对肺部结构显示不如CT。胸廓入口病变及其上下比邻关系纵隔肿瘤和囊肿及其与大血管的关系其他较CT无明显优越性心脏及大血管大血管病变各类动脉瘤、腔静脉血栓等心脏及心包肿瘤，心包其他病变其他（如先心、各种心肌病等）较超声心动图无优势，应用不广腹部MRI适应证主要用于部分实质性器官的肿瘤性病变肝肿瘤性病变，提供鉴别信息胰腺肿瘤，有利小胰癌、胰岛细胞癌显示宫颈、宫体良恶性肿瘤及分期等，先天畸形肿瘤的定位（脏器上下缘附近）、分期胆道、尿路梗阻和肿瘤，MRCP，MRU直肠肿瘤骨与关节MRI适应证X线及CT的后续检查手段－－钙质显示差和空间分辨力部分情况可作首选：1.累及骨髓改变的骨病（早期骨缺血性坏死，早期骨髓炎、骨髓肿瘤或侵犯骨髓的肿瘤）2.结构复杂关节的损伤（膝、髋关节）3.形状复杂部位的检查（脊柱、骨盆等）软件登录界面软件扫描界面图像浏览界面胶片打印界面报告界面报告界面2合理应用抗菌药物预防手术部位感染概述外科手术部位感染的2/3发生在切口医疗费用的增加病人满意度下降导致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑战，止血和疼痛目前已较好解决感染仍是外科医生面临的重大问题，处理不当，将产生严重后果外科手术部位感染占院内感染的14%～16%，仅次于呼吸道感染和泌尿道感染，居院内感染第3位严重手术部位的感染——病人的灾难，医生的梦魇

预防手术部位感染（surgicalsiteinfection,SSI)

手术部位感染的40%–60%可以预防围手术期使用抗菌药物的目的外科医生的困惑★围手术期应用抗生素是预防什么感染？★哪些情况需要抗生素预防？★怎样选择抗生素？★什么时候开始用药？★抗生素要用多长时间？定义：指发生在切口或手术深部器官或腔隙的感染分类：切口浅部感染切口深部感染器官／腔隙感染一、SSI定义和分类二、SSI诊断标准——切口浅部感染

指术后30天内发生、仅累及皮肤及皮下组织的感染，并至少具备下述情况之一者：

1．切口浅层有脓性分泌物

2．切口浅层分泌物培养出细菌

3．具有下列症状体征之一：红热，肿胀，疼痛或压痛，因而医师将切口开放者（如培养阴性则不算感染）

4．由外科医师诊断为切口浅部SSI

注意：缝线脓点及戳孔周围感染不列为手术部位感染二、SSI诊断标准——切口深部感染

指术后30天内（如有人工植入物则为术后1年内）发生、累及切口深部筋膜及肌层的感染，并至少具备下述情况之一者：

1.切口深部流出脓液

2.切口深部自行裂开或由医师主动打开，且具备下列症状体征之一：①体温＞38℃；②局部疼痛或压痛

3.临床或经手术或病理组织学或影像学诊断，发现切口深部有脓肿

4.外科医师诊断为切口深部感染

注意：感染同时累及切口浅部及深部者，应列为深部感染

二、SSI诊断标准—器官／腔隙感染

指术后30天内（如有人工植入物★则术后1年内）、发生在手术曾涉及部位的器官或腔隙的感染，通过手术打开或其他手术处理，并至少具备以下情况之一者：

1.放置于器官/腔隙的引流管有脓性引流物

2.器官/腔隙的液体或组织培养有致病菌

3.经手术或病理组织学或影像学诊断器官/腔隙有脓肿

4.外科医师诊断为器官/腔隙感染

★人工植入物：指人工心脏瓣膜、人工血管、人工关节等二、SSI诊断标准—器官／腔隙感染

不同种类手术部位的器官/腔隙感染有：

腹部：腹腔内感染（腹膜炎，腹腔脓肿）生殖道：子宫内膜炎、盆腔炎、盆腔脓肿血管：静脉或动脉感染三、SSI的发生率美国1986年～1996年593344例手术中，发生SSI15523次，占2.62%英国1997年～2001年152所医院报告在74734例手术中，发生SSI3151例，占4.22%中国？SSI占院内感染的14～16%，仅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的发生率SSI与部位：非腹部手术为2%～5%腹部手术可高达20%SSI与病人：入住ICU的机会增加60%再次入院的机会是未感染者的5倍SSI与切口类型：清洁伤口 1%～2%清洁有植入物 ＜5%可染伤口＜10%手术类别手术数SSI数感染率(%)小肠手术6466610.2大肠手术7116919.7子宫切除术71271722.4肝、胆管、胰手术1201512.5胆囊切除术8222.4不同种类手术的SSI发生率：三、SSI的发生率手术类别SSI数SSI类别（%）切口浅部切口深部器官/腔隙小肠手术6652.335.412.3大肠手术69158.426.315.3子宫切除术17278.813.57.6骨折开放复位12379.712.28.1不同种类手术的SSI类别：三、SSI的发生率延迟愈合疝内脏膨出脓肿，瘘形成。需要进一步处理这里感染将导致:延迟愈合疝内脏膨出脓肿、瘘形成需进一步处理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手术，器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%与感染有关，其中90%是器官/腔隙严重感染

——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、导致SSI的危险因素（1）病人因素：高龄、营养不良、糖尿病、肥胖、吸烟、其他部位有感染灶、已有细菌定植、免疫低下、低氧血症五、导致SSI的危险因素（2）术前因素：术前住院时间过长用剃刀剃毛、剃毛过早手术野卫生状况差（术前未很好沐浴）对有指征者未用抗生素预防五、导致SSI的危险因素（3）手术因素：手术时间长、术中发生明显污染置入人工材料、组织创伤大止血不彻底、局部积血积液存在死腔和/或失活组织留置引流术中低血压、大量输血刷手不彻底、消毒液使用不当器械敷料灭菌不彻底等手术特定时间是指在大量同种手术中处于第75百分位的手术持续时间其因手术种类不同而存在差异超过T越多，SSI机会越大五、导致SSI的危险因素（4）SSI危险指数（美国国家医院感染监测系统制定）：病人术前已有≥3种危险因素污染或污秽的手术切口手术持续时间超过该类手术的特定时间（T）

（或一般手术＞2h)六、预防SSI干预方法根据指南使用预防性抗菌药物正确脱毛方法缩短术前住院时间维持手术患者的正常体温血糖控制氧疗抗菌素的预防/治疗预防

在污染细菌接触宿主手术部位前给药治疗

在污染细菌接触宿主手术部位后给药

防患于未然六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用140预防和治疗性抗菌素使用目的：清洁手术：防止可能的外源污染可染手术：减少粘膜定植细菌的数量污染手术：清除已经污染宿主的细菌六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用141需植入假体，心脏手术、神外手术、血管外科手术等六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素使用指征：可染伤口(Clean-contaminatedwound)污染伤口（Contaminatedwound）清洁伤口（Cleanwound）但存在感染风险六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素显示有效的手术有：妇产科手术胃肠道手术(包括阑尾炎)口咽部手术腹部和肢体血管手术心脏手术骨科假体植入术开颅手术某些“清洁”手术六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

理想的给药时间？目前还没有明确的证据表明最佳的给药时机研究显示：切皮前45～75min给药，SSI发生率最低，且不建议在切皮前30min内给药影响给药时间的因素:所选药物的代谢动力学特性手术中污染发生的可能时间病人的循环动力学状态止血带的使用剖宫产细菌在手术伤口接种后的生长动力学

手术过程

012345671hr2hrs6hrs1day3-5days细菌数logCFU/ml六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用147术后给药，细菌在手术伤口接种的生长动力学无改变

手术过程抗生素血肿血浆六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用Antibioticsinclot

手术过程

血浆中抗生素予以抗生素血块中抗生素血浆术前给药，可以有效抑制细菌在手术伤口的生长六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用149ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切开前时间切开后时间予以抗生素切开六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不同给药时间，手术伤口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投药时间感染数（%）相对危险度(95%CI)早期（切皮前2-24h）36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手术前（切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0围手术期（切皮后3h内）2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手术后（切皮3h以上）48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)

5.8全部284744(1.5%)似然比病人数六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用结论：抗生素在切皮前45-75min或麻醉诱导开始时给药，预防SSI效果好151六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用切口切开后，局部抗生素分布将受阻必须在切口切开前给药！！！抗菌素应在切皮前45～75min给药六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？有效安全杀菌剂半衰期长相对窄谱廉价六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用抗生素的选择原则：各类手术最易引起SSI的病原菌及预防用药选择六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

手术最可能的病原菌预防用药选择胆道手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢哌酮或

(如脆弱类杆菌）头孢曲松阑尾手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢噻肟；

(如脆弱类杆菌）＋甲硝唑结、直肠手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢曲松或

(如脆弱类杆菌）头孢噻肟；＋甲硝唑泌尿外科手术革兰阴性杆菌头孢呋辛；环丙沙星妇产科手术革兰阴性杆菌，肠球菌头孢呋辛或头孢曲松或

B族链球菌，厌氧菌头孢噻肟；+甲硝唑莫西沙星（可单药应用）注:各种手术切口感染都可能由葡萄球菌引起六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用单次给药还是多次给药？没有证据显示多次给药比单次给药好伤口关闭后给药没有益处多数指南建议24小时内停药没有必要维持抗菌素治疗直到撤除尿管和引流管手术时间延长或术中出血量较大时可重复给药细菌污染定植感染一次性用药用药24h用药4872h数小时从十数小时到数十小时六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用用药时机不同，用药期限也应不同短时间预防性应用抗生素的优点：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用减少毒副作用不易产生耐药菌株不易引起微生态紊乱减轻病人负担可以选用单价较高但效果较好的抗生素减少护理工作量药品消耗增加抗菌素相关并发症增加耐药抗菌素种类增加易引起脆弱芽孢杆菌肠炎MRSA（耐甲氧西林金黄色葡萄球菌）定植六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用延长抗菌素使用的缺点：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？正确的给药方法：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用应静脉给药，2030min滴完肌注、口服存在吸收上的个体差异，不能保证血液和组织的药物浓度，不宜采用常用的-内酰胺类抗生素半衰期为12h，若手术超过３４h，应给第２个剂量，必要时还可用第３次可能有损伤肠管的手术，术前用抗菌药物准备肠道局部抗生素冲洗创腔或伤口无确切预防效果，不予提倡不应将日常全身性应用的抗生素应用于伤口局部（诱发高耐药）必要时可用新霉素、杆菌肽等抗生素缓释系统（PMMA—青大霉素骨水泥或胶原海绵)局部应用可能有一定益处六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不提倡局部预防应用抗生素：时机不当时间太长选药不当，缺乏针对性六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防用药易犯的错误：在开刀前45-75min之内投药按最新临床指南选药术后24小时内停药择期手术后一般无须继续使用抗生素大量对比研究证明，手术后继续用药数次或数天并不能降低手术后感染率若病人有明显感染高危因素或使用人工植入物，可再用1次或数次小结预防SSI干预方法

——正确的脱毛方法用脱毛剂、术前即刻备皮可有效减少SSI的发生手术部位脱毛方法与切口感染率的关系：备皮方法 剃毛备皮 5.6%

脱毛0.6%备皮时间 术前24小时前 ＞20%

术前24小时内 7.1%

术前即刻 3.1%方法/时间 术前即刻剪毛 1.8%

前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间PART02MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场（磁体）梯度场和射频场：前者用于空间编码和选层，后者施加特定频率的射频脉冲，使之形成磁共振现象信号接收装置：各种线圈计算机系统：完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下，H核进动杂乱无章，磁性相互抵消zMyx进入静磁场后，H核磁矩发生规律性排列（正负方向），正负方向的磁矢量相互抵消后，少数正向排列（低能态）的H核合成总磁化矢量M，即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中，产生能量

三、弛豫（Relaxation）回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢复，“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能态1H高能态1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫时间：

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间：MXY丧失2/3所需的时间；T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像（T1WI）----突出组织T1弛豫（纵向弛豫）差别

T2加权成像（T2WI）----突出组织T2弛豫（横向弛豫）差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒（ms）范围T2值的长度在数十至数千毫秒（ms）范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像：首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现，通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术－－图像空间分辨力，对比分辨力一、如何确定MRI的来源（一）层面的选择1.MXY产生（1H共振）条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影