缺血-再灌注损伤2.ppt

缺血-再灌注损伤 Ischemia-Reperfusion Injury ,IRI 主讲：黄珀 副教授 主要内容 概述 缺血性损伤 冠心病，休克，动脉硬化，断肢，血栓形成，肿瘤压迫 再灌注性损伤 溶栓法，导管技术，动脉搭桥，冠脉成形术，心肺复苏，断肢再植，器官移植，体外循环开胸直视手术等 氧反常、钙反常、pH反常 心脏介入手术 冠脉支架置入前后 二、原因和条件 原因 全身循环障碍后恢复血液供应 组织器官缺血后血流恢复 血管再通 条件 缺血时间的长短 侧枝循环建立情况 对氧的需求程度 再灌注条件 三、IR损伤的发生机制 自由基的作用 钙超载 微血管损伤和WBC的作用 2.分类 氧自由基： 超氧阴离子、羟自由基 O2-. OH. 脂质自由基： 烷自由基、 烷氧基、 烷过氧基 L. 、 LO. 、 LOO. 其他 Cl. 、 CH3. 、NO . 非自由基类 H2O2 `O2（活性氧类） 3.特点 性质活泼，引发强烈的脂质过氧化反应。 自由基反应是连锁反应。 在生物体内浓度低（约10-4-10-9mol/l ），存在时间短，不断产生，不断清除。 自由基含量的测定： 电子顺磁光谱 过氧化产物MDA。 4.代谢 产生 线粒体 中性粒细胞 自然氧化 酶氧化 清除 低分子清除剂 酶性清除剂 清除： 低分子清除剂：维生素A，维生素E，维生素C等 酶性清除剂：SOD、谷胱甘肽过氧化物酶，过氧化氢酶 5. OFR产生增多的机制 黄嘌呤氧化酶系统形成增多 中性粒细胞产生自由基增多 线粒体中产生的自由基增多 CA自身氧化产生的自由基增多 6.OFR 与IR损伤 1）脂质过氧化 生物膜 细胞膜 线粒体膜 溶酶体膜 膜受体，膜蛋白酶，离子通道和膜转运系统 流动性↓，通透性↑（细胞内钙超载） 离子泵失灵，细胞内信号传导障碍 线粒体功能受损，ATP↓ （二）钙超载（Calcium Overload） 2.细胞内钙超载的发生机制 Na+-Ca2+交换异常 细胞内高Na+对Na+-Ca2+交换体的直接激活 细胞内高H+对Na+-Ca2+交换体的间接激活 蛋白激酶C（PKC）活化对Na+-Ca2+交换体的间接激活 细胞膜通透性↑，细胞外Ca2+交顺浓度差进入细胞内 线粒体及SR 受损 3.钙超载与IR损伤 线粒体功能障碍ATP生成↓ 多种酶激活，加重生物膜损伤 ATPase Phospholipase Protease Endonuclease 促进OFR生成:增强Ca2+依赖蛋白酶活性 （三）微血管损伤和WBC的作用 血管内皮细胞损伤 白细胞的激活 粘附分子表达 炎症介质释放 趋化因子释放 内皮细胞与白细胞介导的无复流现象（no-reflow phenomenon ） 概念 缺血的原因解除后,缺血区在再灌注阶段并没有得充足的血流供应,这种反常的现象叫无复流现象 机制： 微血管血液流变学的改变 RBC绲线状积聚 WBC贴壁粘附 Pt沉积积聚，血栓形成 血流速度减缓，血流量减少 微血管口径缩小 增加：AngⅡ,ET,TXA2 减少：NO,PGI2 内皮细胞肿胀 毛细血管壁通透性↑ OFR产生↑ ，加重IR时的细胞损伤 四、IR损伤时机体的机能代谢的改变 心 脑 肠 肾 肺 肝 心脏的IRI 室性心律失常 心肌收缩力下降 1982，Braunwald 心肌顿抑（myocardial stunning） 短期可逆性心肌缺血导致的较长时间的心功能抑制 区别于由持续缺血或非缺血因素引起的心功能障碍 心肌代谢的改变 高能磷酸化合物的底物减少，能量代谢障碍 对氧的利用能力受限 超微结构的变化 脑与IRI 脑富含磷脂，脂质过氧化损伤明显，IR后游离脂肪酸增高 脑电图出现病理性慢波，在IR时加重。 脑水肿加剧，脑细胞坏死。 其它器官IRI 1972年Flore研究肾缺血-再灌注损伤 五、防治原则 减轻缺血性损伤 缩短缺血时间 控制再灌注条件：低温，低流，低压力 缺血预处理（Ischemia Preconditioning，IPC） 改善组织代谢 外源性ATP 细胞色素C 自由基清除剂 减轻钙超载 拮抗WBC 小结 基本概念：IRI、OFR、钙超载、活性氧、呼吸爆发 再灌注损伤发生的条件 IRI发生的主要机制 心脏的IRI IRI的预防 预习 DIC 激活多种酶加重细胞损伤 线粒体 肌浆网 损伤刺激 肌浆Ca2+↑ ATP酶 ATP↓ 磷脂酶 磷脂分解 蛋白酶 膜和骨架蛋白破坏 核酶 染色体 损伤  内皮细胞 血流 正常