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腸道是一個(gè)消化和吸收營養(yǎng)物質(zhì)的功能器官，也是重要的分泌和免疫器官，并且在防止感染方面也具有非常重要的作用。腸道黏膜是機(jī)體內(nèi)部與外環(huán)境接觸的主要部位之一，具有選擇性吸收營養(yǎng)物質(zhì)和防御外環(huán)境（如腸道內(nèi)微生物）入侵等屏障功能。
在各種應(yīng)激發(fā)生時(shí)，胃腸道往往最早發(fā)生缺血缺氧反應(yīng)，同時(shí)又最遲得到恢復(fù)，因而容易受損或衰竭，誘發(fā)疾病。腸粘膜屏障遭到破壞時(shí)，伴隨著自由基(ROS)的增加,ROS作為細(xì)胞內(nèi)第二信使可以激活多種轉(zhuǎn)錄因子,調(diào)控致炎細(xì)胞因子和化學(xué)因子的過度表達(dá),加重腸粘膜屏障功能的損壞。過氧化氫酶作為ROS的清除劑可以使過氧化氫分解為水和氧,減少腸粘膜內(nèi)ROS的數(shù)量,減弱ROS的第二信使作用,從而起到保護(hù)腸粘膜的作用。
目前許多文獻(xiàn)和研究表明：重金屬（砷、鉛、汞等）、霉菌毒素、殺蟲劑、過高的鐵和銅等催化劑、飼喂氧化的脂肪、外傷、體內(nèi)的抗氧化酶供應(yīng)不足等因素都可能導(dǎo)致氧化應(yīng)激的發(fā)生，誘發(fā)消化道損傷。黏膜屏障損傷的機(jī)制包括氧自由基的損傷、腸黏膜缺血、缺氧及細(xì)胞因子的損傷、腸道免疫功能受損和細(xì)胞凋亡。
過量的氧自由基會(huì)損害消化道的功能，如導(dǎo)致腸道氧化損傷和腸黏膜屏障受損等，進(jìn)而導(dǎo)致消化系統(tǒng)功能異常和腸源性感染，腸黏膜具有特殊的血管解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及對流氧交換機(jī)制，使得其在應(yīng)激狀態(tài)下更容易發(fā)生缺血缺氧性損傷，表現(xiàn)為腸黏膜腺體分泌異常、腸道損傷及腸道通透性增加等癥狀，此外，應(yīng)激可導(dǎo)致小腸細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生大量的有毒活性氧代謝產(chǎn)物，同時(shí)抑制細(xì)胞內(nèi)清除活性氧自由基的體系，造成腸黏膜細(xì)胞損傷。
自由基又稱游離基，是指能獨(dú)立存在的含有一個(gè)或多個(gè)不配對電子的任何原子或原子團(tuán)。在機(jī)體內(nèi)有很強(qiáng)的氧化反應(yīng)能力，且易引發(fā)連鎖反應(yīng)。正常狀態(tài)下，因?yàn)檠踝杂苫纳伤俾逝c抗氧化物質(zhì)（酶類和非酶類的）對其清除的速率保持動(dòng)態(tài)平衡，所以體內(nèi)的氧自由基含量比較穩(wěn)定，從而維持機(jī)體的健康。如果動(dòng)物體內(nèi)細(xì)胞產(chǎn)生過多的自由基，打破了體內(nèi)氧化-抗氧化系統(tǒng)的平衡，過量的自由基無法及時(shí)被消除，就會(huì)導(dǎo)致氧化損傷，造成氧化應(yīng)激。過量的自由基會(huì)對脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和 DNA 等造成損傷。腸道結(jié)構(gòu)的完整性是保證其正常生理功能的前提條件。腸道自身存在著清除自由基的酶體系,包括谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-PX）、超氧化物歧化酶（SOD）和過氧化氫酶（CAT）等。SOD 是一種含金屬離子的酶，能歧化 O2-形成 H2O2，消除O2-的毒性。CAT的主要作用是催化H2O2分解H2O 與 O2，使得 H2O2不至于與O2在鐵螯合物作用下反應(yīng)生成毒性更強(qiáng)的羥自由基。
過量的 ROS 會(huì)對脂類和細(xì)胞膜、蛋白質(zhì)和核酸的損傷，都會(huì)導(dǎo)致腸道功能的損害與缺失，進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)體功能受損。動(dòng)物的許多胃腸道疾病與氧自由基造成的氧化損傷有關(guān)。但當(dāng)機(jī)體處于換料、免疫、轉(zhuǎn)群等應(yīng)激狀態(tài)下時(shí)，則需要通過補(bǔ)充外源抗氧化酶（CAT）來維持腸道內(nèi)自由基的動(dòng)態(tài)平衡。 過氧化氫酶可直接避免ROS對上皮細(xì)胞的損傷,也因而阻斷了后續(xù)的一系列刺激致炎因子釋放和分泌的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制。Methta,Neiot等已證實(shí)在沙門氏菌感染、慢性腹瀉和潰瘍性結(jié)腸炎動(dòng)物模型中,腸粘膜的抗氧化系統(tǒng)受損,表現(xiàn)為上述幾種主要抗氧化酶的含量降低,因而需要添加外源性的氧自由基清除劑--過氧化氫酶以輔助治療腸道疾病。