《缺血再灌注》ppt課件

1、缺血缺血-再灌注損傷再灌注損傷Ischemia-reperfusion injury研討背景研討背景溶栓療法溶栓療法器官移植器官移植體外循環(huán)體外循環(huán)PTCA冠脈搭橋冠脈搭橋治療手段的改良治療手段的改良血液再灌注后缺血性血液再灌注后缺血性損傷進(jìn)一步加重的景損傷進(jìn)一步加重的景象象缺血后再灌注不能使組織、器官功能恢復(fù)加重組織、器官的功能妨礙和構(gòu)造損傷概 念第一節(jié)第一節(jié) 缺血缺血- -再灌注損傷的再灌注損傷的緣由及條件緣由及條件術(shù)后 動脈搭橋 溶栓療法 PTCA 體外循環(huán) 器官移植 斷指再植 原 因n組織器官缺血后恢復(fù)血液供應(yīng)n 休克時微循環(huán)的疏通n 冠脈痙攣緩解n 心腦肺復(fù)蘇1.缺血時間 影響要素2

2、.側(cè)支循環(huán)3.需氧程度4.再灌注條件的作用的作用自在基自在基鈣超載鈣超載的作用的作用白細(xì)胞白細(xì)胞第二節(jié)第二節(jié) 缺血缺血- -再灌注損傷的再灌注損傷的發(fā)活力制發(fā)活力制一、自在基的作用一、自在基的作用 自在基的概念與類型自在基的概念與類型 氧自在基生成增多的機(jī)制氧自在基生成增多的機(jī)制 自在基的損傷作用自在基的損傷作用 自在基的概念與類型自在基的概念與類型 1. 氧自在基：氧自在基： O2 OH 2. 脂性自在基：脂性自在基：L LO LOO 3. 其它：其它：Cl CH3 NO 概概念念類類型型外層軌道上含有單個不配對電子外層軌道上含有單個不配對電子 的原子、原子團(tuán)和分子的總稱的原子、原子團(tuán)和分子

3、的總稱O2O2OH H2O2H2Oe-e-+2H+e-+H+e-+H+H2Ov抗自在基生化防護(hù)系統(tǒng)：v去除自在基的酶：SOD、GSH-PX、CATv低分子抗氧化劑：維生素E、C，谷光甘肽等v自在基的產(chǎn)生： 自在基生成增多的機(jī)制自在基生成增多的機(jī)制 1. 黃嘌呤氧化酶構(gòu)成增多黃嘌呤氧化酶構(gòu)成增多 2. 中性粒細(xì)胞聚集及激活中性粒細(xì)胞聚集及激活 3. 線粒體功能受損線粒體功能受損 4. 兒茶酚胺添加和氧化兒茶酚胺添加和氧化ATPADPAMP缺血期缺血期再灌注期再灌注期腺嘌呤核苷腺嘌呤核苷次黃嘌呤核苷次黃嘌呤核苷次黃嘌呤次黃嘌呤黃嘌呤脫氫酶黃嘌呤脫氫酶黃嘌呤氧化酶黃嘌呤氧化酶黃嘌呤黃嘌呤 O2H2O

4、2O2O2黃嘌呤黃嘌呤氧化酶氧化酶尿酸尿酸+O2H2O2OH Ca2+1.黃嘌呤氧化酶構(gòu)成增多(+)(+)缺血,缺氧補(bǔ)體趨化物質(zhì)中性粒細(xì)胞聚集,耗氧氧經(jīng)NADPH氧化酶和NADH氧化酶催化生成大量氧自在基中性粒細(xì)胞的呼吸迸發(fā)(respirator burst)2.中性粒細(xì)胞聚集及激活缺氧ATP線粒體Ca2+細(xì)胞色素氧化酶功能抑制氧單電子復(fù)原氧自在基細(xì)胞內(nèi)氧分壓含Mn的SOD3.線粒體功能受損缺血缺血, ,缺氧缺氧激活交感激活交感- -腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)兒茶酚胺兒茶酚胺單胺氧化酶單胺氧化酶氧自在基氧自在基4.兒茶酚胺添加和氧化 自在基的損傷作用自在基的損傷作用 1. 膜脂質(zhì)過氧化膜脂質(zhì)

5、過氧化加強(qiáng)加強(qiáng) 2. 蛋白質(zhì)功能抑蛋白質(zhì)功能抑制制 3. 核酸及染色體破核酸及染色體破壞壞 穿膜糖穿膜糖 蛋白蛋白膜外表蛋白膜外表蛋白-SHSH-CH3-S-磷脂磷脂蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)斷裂斷裂蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)-蛋蛋白質(zhì)交聯(lián)白質(zhì)交聯(lián)-S-S-CH3-S-脂質(zhì)脂質(zhì)-脂質(zhì)交聯(lián)脂質(zhì)交聯(lián)O二硫交聯(lián)二硫交聯(lián)脂質(zhì)脂質(zhì)-蛋白蛋白 質(zhì)交聯(lián)質(zhì)交聯(lián)氨基酸氨基酸 氧化氧化OHHO脂肪酸氧化脂肪酸氧化OHHO從氧化的脂從氧化的脂肪酸釋出的肪酸釋出的 丙二醛丙二醛(1) (1) 破壞膜的正常構(gòu)造破壞膜的正常構(gòu)造脂質(zhì)脂質(zhì)過氧化過氧化膜不飽和膜不飽和脂肪酸脂肪酸不飽和脂肪酸不飽和脂肪酸/ /蛋白質(zhì)比例失調(diào)蛋白質(zhì)比例失調(diào)膜液態(tài)性膜液態(tài)性

6、流動性流動性膜通透性膜通透性Ca2+Ca2+內(nèi)流內(nèi)流1.膜脂質(zhì)過氧化加強(qiáng)膜脂質(zhì)過氧化加強(qiáng)(2) (2) 間接抑制膜蛋白功能間接抑制膜蛋白功能脂質(zhì)之間交聯(lián)脂質(zhì)之間交聯(lián)(-)(-)鈣泵、鈉泵鈣泵、鈉泵Na2+/Ca2+Na2+/Ca2+交換蛋白交換蛋白胞內(nèi)胞內(nèi)Na2+Na2+、Ca2+Ca2+鈣超載、細(xì)胞腫脹鈣超載、細(xì)胞腫脹1.膜脂質(zhì)過氧化加強(qiáng)膜脂質(zhì)過氧化加強(qiáng)(3) (3) 促進(jìn)自在基及其它生物活性物質(zhì)生成促進(jìn)自在基及其它生物活性物質(zhì)生成膜脂質(zhì)膜脂質(zhì)過氧化過氧化磷脂酶磷脂酶C C磷脂酶磷脂酶D D膜磷脂分解膜磷脂分解花生四烯酸花生四烯酸脂氧合酶脂氧合酶白三烯白三烯過氧化物過氧化物環(huán)氧合酶環(huán)氧合酶前

7、列腺素內(nèi)過氧化物前列腺素內(nèi)過氧化物OH.OH.TXA2TXA2PGPG自在基自在基(+)(+)(4) (4) 減少減少ATPATP生成生成1.膜脂質(zhì)過氧化加強(qiáng)膜脂質(zhì)過氧化加強(qiáng)蛋白量變性蛋白量變性 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)( (酶酶) )交聯(lián)交聯(lián)例：例：肌纖維蛋白對肌纖維蛋白對Ca2+Ca2+反響性反響性心肌收縮力心肌收縮力肌漿網(wǎng)鈣轉(zhuǎn)運蛋白受損肌漿網(wǎng)鈣轉(zhuǎn)運蛋白受損鈣調(diào)理異常鈣調(diào)理異常2. 蛋白質(zhì)功能抑制蛋白質(zhì)功能抑制核酸堿基的羥化，核酸堿基的羥化，DNADNA的斷裂的斷裂染色體的斷裂染色體的斷裂3. 核酸及染色體破壞核酸及染色體破壞的作用的作用自在基自在基鈣超載鈣超載的作用的作用白細(xì)胞白細(xì)胞第二節(jié)第二節(jié) 缺

8、血缺血- -再灌注損傷的再灌注損傷的發(fā)活力制發(fā)活力制二、鈣超載二、鈣超載calcium calcium overloadoverload 各種緣由引起的細(xì)胞內(nèi)鈣含量異常增多并導(dǎo)致細(xì)胞構(gòu)造損傷和功能代謝妨礙。概念:一細(xì)胞內(nèi)鈣超載的機(jī)制1. Na+ -Ca2+交換異常缺血時,內(nèi)源性兒茶酚胺釋放,刺激、受體,引起Ca2+內(nèi)流添加。2. 生物膜損傷2缺血 細(xì)胞內(nèi)+ 添加+ /a+交換添加再灌注時Na+/Ca2+交換添加1細(xì)胞內(nèi)高a+對Na+/Ca2+交換蛋白的直接激活 以反向轉(zhuǎn)運的方式將大量Ca2+運入胞漿。3PKC活化對Na+/Ca2+交換蛋白的間接激活1去甲腎上腺素去甲腎上腺素GqPLCP1IP3

9、Ca2+Ca2+肌漿網(wǎng)肌漿網(wǎng)DGPKCH+Na+Ca2+肌絲肌絲PKC對對Na+/Ca2+交換蛋白的間接激活交換蛋白的間接激活一細(xì)胞內(nèi)鈣超載的機(jī)制1. Na+ -Ca2+交換異常2. 生物膜損傷1細(xì)胞膜損傷2肌漿網(wǎng)膜損傷3線粒體膜損傷(二)鈣超載引起再灌注損傷的機(jī)制1. 促進(jìn)氧自在基生成 Ca2+ XD向XO轉(zhuǎn)化 自在基 2. 線粒體功能妨礙 ATP耗費增多-攝取Ca2+耗能; ATP生成減少-構(gòu)成磷酸鈣,及溶血磷脂抑制ATP構(gòu)成. 3. 破壞細(xì)胞器膜 激活磷脂酶A2 4. 肌原纖維過度收縮5. 再灌注性心律失常的作用的作用自在基自在基鈣超載鈣超載的作用的作用白細(xì)胞白細(xì)胞第二節(jié)第二節(jié) 缺血缺血

10、- -再灌注損傷的再灌注損傷的發(fā)活力制發(fā)活力制三、白細(xì)胞的作用三、白細(xì)胞的作用 一一.再灌注時白細(xì)胞激活的機(jī)制再灌注時白細(xì)胞激活的機(jī)制 內(nèi)皮釋放內(nèi)皮釋放粘附分子粘附分子白細(xì)胞釋放白細(xì)胞釋放趨化介質(zhì)趨化介質(zhì)白細(xì)胞白細(xì)胞內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)皮細(xì)胞 二白細(xì)胞介導(dǎo)缺血二白細(xì)胞介導(dǎo)缺血-再灌注損傷的機(jī)制再灌注損傷的機(jī)制 微血管損傷微血管損傷(無復(fù)流景象，無復(fù)流景象，no-reflow phenomenon) 細(xì)胞損傷細(xì)胞損傷微血管通透性微血管通透性自自在基、粒細(xì)胞在基、粒細(xì)胞血液流變學(xué)改動血液流變學(xué)改動白細(xì)胞粘附聚集、白細(xì)胞粘附聚集、血流緩慢血流緩慢微血管口徑的改動微血管口徑的改動內(nèi)皮細(xì)胞腫脹內(nèi)皮細(xì)胞腫脹縮血管物

11、質(zhì)縮血管物質(zhì)擴(kuò)血管物質(zhì)擴(kuò)血管物質(zhì) 心功能變化心功能變化 1. 再灌注性心律失常再灌注性心律失常 發(fā)生率：發(fā)生率：50-80%室性心律失常多見室性心律失常多見與缺血與缺血t、缺血范圍、缺血程度、再灌、缺血范圍、缺血程度、再灌V、電解質(zhì)紊亂有、電解質(zhì)紊亂有關(guān)關(guān)興奮折返、興奮折返、-R興奮興奮自律性自律性、纖顫閾、纖顫閾電解質(zhì)紊亂電解質(zhì)紊亂第三節(jié)第三節(jié) 缺血缺血- -再灌注損傷時機(jī)體的再灌注損傷時機(jī)體的功能及代謝變化功能及代謝變化一、心肌缺血一、心肌缺血-再灌注損傷的變化再灌注損傷的變化2. 心肌舒縮功能降低心肌頓抑心肌頓抑myocardial stunning可逆性可逆性損傷損傷不可逆不可逆性損傷

12、性損傷心肌舒縮心肌舒縮功能功能器質(zhì)性器質(zhì)性損傷損傷可逆性可逆性I-R損傷損傷胞漿胞漿Na+超超載載Na+/Ca2+：O2.-H2O2OH.脂質(zhì)過氧化脂質(zhì)過氧化蛋白質(zhì)及酶失活蛋白質(zhì)及酶失活肌漿網(wǎng)鈣肌漿網(wǎng)鈣轉(zhuǎn)運蛋白轉(zhuǎn)運蛋白質(zhì)膜通質(zhì)膜通離子泵離子泵線粒體線粒體損傷損傷收縮蛋收縮蛋白損傷白損傷鈣超載鈣超載ATPCa2+敏感性敏感性心肌舒縮功能心肌舒縮功能心肌頓抑的發(fā)活力制 心肌超微構(gòu)造的變化心肌超微構(gòu)造的變化 線粒體損傷線粒體損傷 Ca2+ Ca2+蓄積蓄積顆粒增多顆粒增多 肌原纖維斷裂肌原纖維斷裂 心肌代謝變化心肌代謝變化ATPATP乳酸堆積、乳酸堆積、cAMP、氧化脂質(zhì)生成、氧化脂質(zhì)生成腦水腫、腦細(xì)胞壞死腦水腫、腦細(xì)胞壞死三、其它器官缺血三、其它器官缺血- -再灌注損傷的變化再灌注損傷的變化二、腦缺血二、腦缺血- -再灌注損傷的變化再灌注損傷的變化 腦氨基酸代謝變化( (三三) ) 腦組織學(xué)變化腦組織學(xué)