缺血再灌注損傷

1、缺血再灌注損傷缺血再灌注損傷13急診第二組制作：劉?？祬R報(bào)：蔣俊玲學(xué)習(xí)記錄：方南小組成員：蔡夫利、許浩田、施小波、文亞勤、謝子龍、劉歡、吳琦目錄1、什么是缺血再灌注損傷？2、缺血再灌注損傷的原因3、缺血再灌注損傷的條件4、缺血再灌注損傷的發(fā)生機(jī)制（1）自由基作用（2）鈣超載作用（3）白細(xì)胞作用5、缺血再灌注損傷時(shí)器官的功能、代謝變化（1）心肌缺血再灌注損傷的變化（2）腦缺血再灌注損傷的變化（3）其他器官缺血再灌注損傷的變化6、缺血再灌注損傷防治的病理生理基礎(chǔ)什么是缺血再灌注損傷？什么是缺血再灌注損傷？在缺血的基礎(chǔ)上恢復(fù)血流后組織損傷反而在缺血的基礎(chǔ)上恢復(fù)血流后組織損傷反而加重，甚至發(fā)生不可逆性

2、損傷的現(xiàn)象稱為加重，甚至發(fā)生不可逆性損傷的現(xiàn)象稱為缺血缺血- -再灌注損傷再灌注損傷 （ ischemia ischemia reperfusion injuryreperfusion injury，IRIIRI）。）。局部組織器官缺局部組織器官缺血血實(shí)質(zhì)器官的損害實(shí)質(zhì)器官的損害可逆性損害可逆性損害組織器官梗死組織器官梗死長時(shí)間的完全缺血長時(shí)間的完全缺血短期不完全缺血短期不完全缺血然而再灌注具有兩重性，有時(shí)缺血后再灌注，然而再灌注具有兩重性，有時(shí)缺血后再灌注，不僅不能使組織、器官功能恢不僅不能使組織、器官功能恢復(fù)，反而加重組復(fù)，反而加重組織、器官的功能障礙和結(jié)構(gòu)損傷?？?、器官的功能障礙和結(jié)構(gòu)損

3、傷。 缺血再灌注損傷的原因缺血再灌注損傷的原因1.1.組織器官缺血后恢復(fù)血液供應(yīng)組織器官缺血后恢復(fù)血液供應(yīng) 2 2一些新的醫(yī)療技術(shù)的應(yīng)用：如一些新的醫(yī)療技術(shù)的應(yīng)用：如動(dòng)脈搭橋術(shù)、溶栓療法、經(jīng)皮腔動(dòng)脈搭橋術(shù)、溶栓療法、經(jīng)皮腔內(nèi)冠脈血管成形術(shù)等內(nèi)冠脈血管成形術(shù)等3.3.體外循環(huán)下心臟手術(shù)體外循環(huán)下心臟手術(shù)4.4.斷肢再植和器官移植等斷肢再植和器官移植等 缺血再灌注損傷的條件缺血再灌注損傷的條件缺血時(shí)間、缺血程度、再灌注的條件缺血時(shí)間、缺血程度、再灌注的條件一般說來，缺血一般說來，缺血40 - 60 min40 - 60 min后再灌注、后再灌注、 缺血后不易形成缺血后不易形成側(cè)支循環(huán)的組織、對(duì)氧需

4、求高的組織器官、鈉鈣濃度增側(cè)支循環(huán)的組織、對(duì)氧需求高的組織器官、鈉鈣濃度增多易誘發(fā)再灌注損傷；多易誘發(fā)再灌注損傷； 反之，缺血時(shí)間過短或過長、缺血后易形成側(cè)支反之，缺血時(shí)間過短或過長、缺血后易形成側(cè)支循環(huán)的組織、對(duì)氧需求不高的組織器官、鉀鎂濃度增多循環(huán)的組織、對(duì)氧需求不高的組織器官、鉀鎂濃度增多則不易誘發(fā)再灌注損傷則不易誘發(fā)再灌注損傷 缺血缺血- -再灌再灌注損傷的注損傷的現(xiàn)象現(xiàn)象鈣反常鈣反常氧反常氧反常 pHpH反常反常預(yù)先用無鈣溶液預(yù)先用無鈣溶液灌流大鼠心臟灌流大鼠心臟2min，再用含鈣，再用含鈣溶液進(jìn)行灌流時(shí)溶液進(jìn)行灌流時(shí)心肌細(xì)胞酶釋心肌細(xì)胞酶釋放放、肌纖維過度、肌纖維過度收縮及心肌電信

5、收縮及心肌電信號(hào)異常。號(hào)異常。用低氧溶液灌注用低氧溶液灌注組織器官或在缺組織器官或在缺氧條件下培養(yǎng)細(xì)氧條件下培養(yǎng)細(xì)胞一定時(shí)間后，胞一定時(shí)間后，再恢復(fù)正常氧供再恢復(fù)正常氧供應(yīng)應(yīng)組織及細(xì)胞組織及細(xì)胞的損傷不僅未能的損傷不僅未能恢復(fù)，反而更趨恢復(fù)，反而更趨嚴(yán)重。嚴(yán)重。缺血缺血-再灌時(shí)，迅再灌時(shí)，迅速糾正缺血組織速糾正缺血組織的酸中毒，的酸中毒，反反而會(huì)加重缺血而會(huì)加重缺血-再再灌注損傷。灌注損傷。缺血缺血- -再灌注損傷的發(fā)生機(jī)制再灌注損傷的發(fā)生機(jī)制一一. .自由基的作用自由基的作用二二. .鈣超載鈣超載三三. .白細(xì)胞的作用白細(xì)胞的作用一、自由基的損傷作用一、自由基的損傷作用自由基自由基 外層電子

6、軌道上含有單個(gè)不配對(duì)電子的原子、外層電子軌道上含有單個(gè)不配對(duì)電子的原子、原子團(tuán)和分子的總稱，也稱游離基。原子團(tuán)和分子的總稱，也稱游離基。 自由基的外層電子軌道的不配對(duì)電子狀態(tài)使其極自由基的外層電子軌道的不配對(duì)電子狀態(tài)使其極易發(fā)生氧化（失去電子易發(fā)生氧化（失去電子)或還原反應(yīng)（獲得電子）或還原反應(yīng)（獲得電子）自由基是如何影響自由基是如何影響缺血缺血- -再灌注損傷的再灌注損傷的? ?缺血缺血- -再灌注時(shí)自由基生成增多再灌注時(shí)自由基生成增多1. 1. 黃嘌呤氧化酶形成增多黃嘌呤氧化酶形成增多2 2中性粒細(xì)胞激活中性粒細(xì)胞激活3 3線粒體線粒體 膜損傷膜損傷4 4兒茶酚胺的自身氧化兒茶酚胺的自身氧

7、化 自由基引起缺血再灌注損傷自由基引起缺血再灌注損傷1. 1. 膜脂質(zhì)過氧化增強(qiáng)膜脂質(zhì)過氧化增強(qiáng)2 2蛋白質(zhì)功能抑制蛋白質(zhì)功能抑制3 3核酸及染色體功能破壞核酸及染色體功能破壞鈣超載的作用鈣超載的作用鈣超載的機(jī)制1、鈣超載的機(jī)制2、蛋白激酶C激活3、生物膜損傷生物膜損傷可使其通透性增強(qiáng)，細(xì)胞外鈣離子順濃度差進(jìn)入細(xì)胞，或使胞內(nèi)鈣離子分布異常 1 1線粒體功能障礙線粒體功能障礙 再灌注使胞漿內(nèi)Ca2+，線粒體攝鈣 ，早期有代償意義，減輕胞漿鈣超載。但耗ATP, 形成不溶磷酸鈣，干擾氧化磷酸化，生成ATP。 2 2激活磷脂酶激活磷脂酶 Ca2+ 可激活多種磷脂酶，促進(jìn)膜磷脂分解，使細(xì)胞膜及細(xì)胞器膜結(jié)

8、構(gòu)均受到損傷。 3 3缺血缺血- -再灌注性心律失常再灌注性心律失常 通過Na+- Ca2+ 交換形成一過性內(nèi)向離子流，形成遲后除極，為引起心律失常原因之一。(三三) 鈣超載引起缺血鈣超載引起缺血- 再灌注損傷的機(jī)制再灌注損傷的機(jī)制白細(xì)胞作用白細(xì)胞作用白細(xì)胞介導(dǎo)的缺血再灌注損傷1. 1. 微血管損傷微血管損傷（毛細(xì)血管無復(fù)流現(xiàn)象毛細(xì)血管無復(fù)流現(xiàn)象） 1). 機(jī)械阻塞作用機(jī)械阻塞作用 白細(xì)胞與紅細(xì)胞不同，其流變學(xué)和形態(tài)學(xué)的特點(diǎn)是體積大而僵硬、變形能力較弱，因此，大量白細(xì)胞粘附血管內(nèi)皮細(xì)胞,極易嵌頓堵塞毛細(xì)血管而有助于形成無復(fù)流現(xiàn)象，加重組織的缺血缺氧。 2). 炎癥反應(yīng)失控炎癥反應(yīng)失控2 2細(xì)胞

9、損傷細(xì)胞損傷 激活的血管內(nèi)皮細(xì)胞與中性粒細(xì)胞釋放的大量生物活性物質(zhì)，如自由基、蛋白酶、細(xì)胞因子等，不但可改變自身的結(jié)構(gòu)和功能，而且使周圍組織細(xì)胞受到損傷。缺血再灌注損傷時(shí)缺血再灌注損傷時(shí)器官的功能、代謝變化器官的功能、代謝變化 (一一) 心功能變化心功能變化 1 1心肌舒張、收縮功能降低心肌舒張、收縮功能降低2 2缺血缺血- - 再灌注性心律失常再灌注性心律失常 發(fā)生率高，以室性心律失常為主。 (二二) 心肌能量代謝變化心肌能量代謝變化 （三）心肌結(jié)構(gòu)變化（三）心肌結(jié)構(gòu)變化1. 能量代謝變化能量代謝變化 腦缺血后短時(shí)間ATP、葡萄糖、糖原等均減少，乳酸明顯增加。缺血時(shí)cAMP增加，cGMP減少

10、，再灌注后更著。2. 組織學(xué)變化組織學(xué)變化 缺血時(shí)最明顯的組織變化為腦水腫及腦細(xì)胞壞死。 神經(jīng)元死亡、凋亡等缺血再灌注引起腦損傷的機(jī)制 興奮性氨基酸毒作用 （ 神經(jīng)遞質(zhì)性氨基酸代謝發(fā)生變化） 自由基作用 （自由基增加，影響細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)、功能、抗原特性） 鈣超載作用缺血再灌注腦損傷缺血再灌注損傷缺血再灌注損傷防治的病理生理基礎(chǔ)防治的病理生理基礎(chǔ) (一一) 消除缺血原因，盡早恢復(fù)血流消除缺血原因，盡早恢復(fù)血流 是預(yù)防缺血-再灌注損傷的首要、有效措施。注意再灌注時(shí)的低壓、低流、低溫、低低壓、低流、低溫、低pH、低鈉、低鈣低鈉、低鈣可避免發(fā)生各種反常。 （二）（二） 清除自由基與減輕鈣超載清除自由基與減輕鈣超載 應(yīng)用抗自由基細(xì)胞保護(hù)劑能有效地減輕缺血-再灌注損傷 。如SOD、CAT、GSH-PX、維生素E、維生素A、維生素C等。應(yīng)用Na+-H+交換蛋白及Na+-Ca2+交換蛋白抑制劑可以更有效地防止鈣超載的發(fā)生。 缺血再灌注損傷缺血再灌注損傷防治的病