缺血-再灌注损伤ischemia-reperfusioninjuryiri
缺血-再灌注损伤 （Ischemia-reperfusion injury, IRI ）,患者：男，58岁，上午8时，起床后感到胸闷，30min后突感 心胸前区剧烈绞痛，9时入急诊病房。 体查：血压75/50mmHg，意识淡漠，心率65次/min，律齐。 心电图示度房室传导阻滞。 冠状动脉造影：右冠状动脉上段85%狭窄，中段78%狭窄。 入院治疗：立即给予阿托品、多巴胺、低分子右旋糖酐等进 行扩冠治疗。上午10时静脉点滴尿激酶。10.30分患者 出现阵发性心室颤动（室颤），立即给予除颤，到下 午13时反复发生室性心动过速、室颤，共计6次。到下 午16时，经给予利多卡因、小剂量异丙肾上腺素后心 律转为窦性，血压平稳，意识清楚。,Case study,一、概念（Conception） 缺血的组织、器官经恢复血液灌注后不但不能使其功能 和结构恢复，反而加重其功能障碍和结构损伤的现象。,Usually blood reperfusion should reduce the ischemia injury. However, recent clinical observations and animal ex- periments showed that blood reperfusion sometimes indu- ces or aggravates the further reversible even irreversible cell damage, especially for a prolonged ischemia.,图1 肠黏膜缺血-再灌注损伤,二、 原因和条件（ Etiology & Factors）,2条件（Factors） 缺血时间的长短（Duration of ischemia） 侧支循环的形成情况（Collateral circulation） 对氧需求程度（Dependency on oxygen） 再灌注的条件（Condition of reperfusion）,1原因（Etiology） 缺血（Ischemia） （Myocardial infarction,cardiac bypass surgery, shock, organ transplantation, thrombolytic therapy,PTCA, etc）,自学,一、自由基生成增多（Increase free radical） 1. 概念与分类（Conception and classification） 概念（Conception） 外层轨道上有单个不配对价电子的原子、原子团或分子。,（Free radical are a highly reactive group of atoms, molecules or radicals, which carry unpaired electron in outer orbital. ）,氧自由基（Oxygen free radical，OFR） 以氧为中心的自由基称为氧自由基。 （由氧诱发的自由基称为氧自由基，Oxygen-derived free radical ）,氮中心自由基（Reactive nitrogen species, RNS） 由氮形成，并在分子组成上含有氮的一类化学性质非常 活泼的物质。也称活性氮。,3. 自由基的清除（Scavenge the free radicals） 酶性清除剂（Enzymes）,2. 自由基的特性（ Property of free radical） 存在时间短；高度化学活泼性；氧化性强。,4. 自由基增多机制（Mechanism of free radical increase） One electron deoxidize increase in mitochondria,Increase xanthine oxidase (XO) in VEC,Neutrophils respiratory burst 激活的PMN耗氧量显著增加，摄入O2的70%90%在NADPH oxidase和NADH oxidase的 催化下，接受电子形成OFR。 再灌注 激活的PMN耗氧 OFR(respiratory burst),MPO：过氧化物酶,交感-肾上腺髓质,香草扁桃酸（正常）,儿茶酚胺自身氧化增强,图 活性氧使脂质、蛋白质、核酸氧化,细胞内Ca2+超载（Ca2+ overload）,诱导炎症介质产生 【活性氧（ROS）作用机制】 氧化还原剂作用 脂质过氧化、细胞内钙超载 激活PLA2 PG、TXA2、LT， 转录因子作用 细胞因子、粘附分子 启动NF-B 转录、合成、表达 激活WBC 炎症介质,PLA2 ：磷脂酶A2、LT：白三烯,二、钙超载（Calcium overload） 【Concept】 各种原因引起的细胞内钙含量异常增多并导致细胞结构 损伤和功能代谢障碍。,2Ca2+离开胞液的途径 Ca2+泵、Na+-Ca2+交换、Ca2+-H+交换。,（一）细胞内Ca2+稳态调节 1Ca2+进入胞液途径 质膜钙通道 电压依赖性Ca2+通道（VOC） 受体操纵性Ca2+通道（ROC） 细胞内钙库释放通道,5心律失常,4肌原纤维挛缩和细胞骨架破坏,五、内皮素的作用 六、血管紧张素（angiotension ）的作用,第三节 主要器官缺血-再灌注损伤,心电图变化（Change of ECG ） 缺血：ST段抬高，R波振幅增加。 再灌注损伤：R波振幅迅速降低，ST段高度恢复到原水平， Q波很快出现，由窦性心律转变为心室颤动。,（三）心功能的影响 （Heart functional changes） 主要表现为心肌舒缩功能下降（心肌顿抑） 心肌顿抑（Myocardial stunning） 心肌经短暂缺血并恢复供血后，在一段较长时间内处于“低功 能状态”，常需数小时或数天才可恢复正常功能的现象。,（五）心肌超微结构变化 （Alterations of myocardium ultrastructure） 基底膜缺失、肌原纤维结构破坏、心内膜下出血性梗死等。,表 比较心肌缺血损伤和再灌注损伤,二、脑缺血-再灌注损伤 （Ischemia-reperfusion injury to brain）,细胞内酸中毒,胶质细胞、VEC肿胀，周围间隙增大、白质纤维间隙疏松，微血栓形成。,ROS分类（Classofication of ROS）,【活性氧】（Reactive oxygen species, ROS） 由氧形成，并在分子组成上含有氧的以来一类化学性质 非常活泼的物质。,思考题 1试述线粒体在缺血-再灌注损伤发生中的作用。 2为什么说氧自由基产生过多和细胞内钙超载互为因果关系？ 3试述缺血-再灌注时通过XO途径引起氧自由基增多的机制。 4试分析白细胞在发生缺血-再灌注损伤中的作用。 5. 心肌缺血损伤和再灌注损伤的表现有何不同？ 6. 试述细胞内钙超载导致心肌细胞再灌注损伤的机制。 7. 为什么脑细胞更易受活性氧损伤？,
