病理生理学理论纲要-缺血-再灌注损伤.docVIP

缺血－再灌注损伤 ? 缺血－再灌注损伤是指在缺血的基础上，恢复血流后组织损伤反而加重，甚至发生不可逆性损伤的现象。缺血－再灌注损伤的发生取决于缺血时间，组织器官的结构、功能、代谢特点，再灌注的条件等因素。常发生在心、脑、肾、肝、肺、胃肠道、骨骼肌等器官。 目前认为缺血－再灌注损伤基本机制主要是自由基、细胞内钙超载、白细胞、微循环障碍的共同作用。缺血－再灌注过程中产生的大量自由基，引发的细胞损伤是各种损伤机制学说中重要的启动因素；细胞内钙超载既是缺血－再灌注损伤的机制，又是缺血－再灌注损伤的结果，也是导致细胞发生凋亡、胀亡、坏死等不可逆性损伤的主要的病理过程。缺血－再灌注时大量增多、激活的白细胞产生的自由基及各种细胞因子，不仅加剧了再灌注组织的损伤，白细胞的聚集、粘附及血管内皮细胞的结构和功能损伤也导致了微循环障碍。因而，白细胞与微循环障碍是缺血－再灌注损伤引起各脏器功能障碍的关键原因。 ? 第一节 缺血－再灌注损伤的原因及影响因素 ? 在组织器官缺血基础上的血液再灌注都可能造成缺血－再灌注损伤的发生，但并不是所有缺血器官在血流恢复后都发生缺血－再灌注损伤。常见的缺血－再灌注损伤原因有： 1．.组织器官缺血后恢复血液供应； 2．一些新的医疗技术的应用； 3．体外循环下心脏手术； 4．断肢再植和器官移植等。 常见影响缺血－再灌注损伤及其严重程度的因素有：1. 缺血时间； 2.组织器官对氧的需求程度；3.缺血组织器官侧支循环形成；4.灌注液的压力、温度、pH值和电解质。 ? 第二节 缺血－再灌注损伤的发生机制 ? 在缺血－再灌注过程中，自由基通过黄嘌呤氧化、吞噬细胞呼吸爆发、线粒体电子传递链受损、儿茶酚胺代谢等过程中产生大量自由基。自由基活泼的化学特性使其极易与细胞结构成分，如膜磷脂、蛋白质、核酸等发生反应，造成细胞结构损伤和功能代谢障碍。 细胞内钙超载(calcium overload)是缺血－再灌注损伤发生一个重要机制。在缺血－再灌注过程中，因为： 1．生物膜损伤使其对Ca2+的通透性增加，Ca2+内流增加； 2．线粒体ATP合成功能障碍是能量依赖泵功能障碍； 3．Na+/ Ca2+交换蛋白反向转运增强； 4．儿茶酚胺增多等因素促使再灌注区细胞内Ca2+浓度迅速增高，且Ca2+浓度升高的程度往往与细胞受损的程度呈正相关。 细胞内Ca2+含量异常增多并导致细胞结构损伤和功能代谢障碍，严重者可造成细胞死亡的现象。钙超载既是缺血－再灌注损伤的机制，又是缺血－再灌注损伤的结果，也是导致细胞死亡的主要的病理过程。 缺血－再灌注组织内白细胞(主要是中性粒细胞)明显增加，引发炎症反应，大量增多的白细胞，对坏死组织细胞清除的同时，也产生了大量的ROS，加剧了再灌注组织的损伤，此外，白细胞的聚集、粘附也导致微循环障碍。在缺血原因去除后，缺血区并不能得到充分的血流灌注，此现象称为无复流现象（no－reflow phenomenon)。 目前认为缺血－再灌注损伤基本机制主要是自由基、细胞内钙超载及白细胞介导的微循环障碍的共同作用。自由基是各种损伤机制学说中重要的启动因素；而细胞内钙超载是细胞不可逆性损伤的共同通路；白细胞与微循环障碍是缺血－再灌注损伤引起各脏器功能障碍的关键原因。 ? 第三节 缺血－再灌注损伤时机体的功能、代谢变化 ? 缺血－再灌注损伤表现为再灌注组织器官的代谢紊乱、功能障碍???结构损伤的变化。而损伤的程度因缺血程度、再灌注条件及组织器官的不同而异。 最常见的缺血－再灌注损伤组织器官是心肌，心肌缺血－再灌注损伤的主要临床表现为心肌顿抑 (myocardial stunning)和心律失常，而心律失常是缺血－再灌注损伤导致死亡的主要原因 。心肌再灌注损伤的始动环节是能量代谢障碍，而直接损伤因素是ROS，其结果导致细胞内钙超载，并形成恶性循环。 脑也是最容易发生缺血－再灌注损伤的器官之一。脑再灌注损伤最主要表现是脑水肿和脑细胞坏死。此外，机体内肾、肝、肺、胃肠道、骨骼肌等都可发生缺血－再灌注损伤。