缺血再灌注損傷分析課件

1、缺血再灌注損傷分析缺血缺血再灌注再灌注(gunzh)損傷損傷Ischemia-Reperfusion Injury第十章第十章第一頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析心臟介入心臟介入(jir)(jir)手術手術經皮冠狀動脈經皮冠狀動脈(gunzhung-dngmi)腔內腔內成形術（成形術（PTCA）放置放置(fngzh)支支架架PTCAPTCA結合支架支架治療冠心病患者，成功率較高，長期生存率較高 第二頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析冠脈支架冠脈支架(zhji)(zhji)置入前后置入前后實驗與臨床資料證明實驗與臨床資料證明(zhngmng)(zhngmng)冠脈重新恢復血冠脈重新恢復血流后，

2、有可能造成更嚴重流后，有可能造成更嚴重的心肌損傷的心肌損傷1967年，Bulkley 和Hutchins發(fā)現(xiàn)冠脈血管再通后的病人發(fā)生心肌細胞反常(fnchng)性壞死。 第三頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析 經過一定時間缺血的組織器官的功能和結構經過一定時間缺血的組織器官的功能和結構,在在得到血液再灌注得到血液再灌注(gunzh)時出現(xiàn)了明顯的障礙時出現(xiàn)了明顯的障礙,甚甚至發(fā)生了不可逆的損傷變化至發(fā)生了不可逆的損傷變化,這種現(xiàn)象稱為這種現(xiàn)象稱為。由此引起的臨床疾病稱由此引起的臨床疾病稱再灌注綜合征再灌注綜合征(reperfusion syndrome) 機體的許多器官都可發(fā)生再灌注損傷。其中

3、對機體的許多器官都可發(fā)生再灌注損傷。其中對心臟的研究較多。心臟的研究較多。缺血缺血再灌注再灌注(gunzh)損傷（損傷（ischemia-reperfusion injury）第四頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析第一節(jié)第一節(jié) IRI IRI原因和影響原因和影響(yngxing)(yngxing)因素因素原因原因 引起引起(ynq)血流重新恢復的因素：血流重新恢復的因素：影響因素影響因素 1.缺血時間：一定范圍缺血時間：一定范圍 2.側支循環(huán)：建立難易側支循環(huán)：建立難易 3.對氧的需求對氧的需求(xqi)程度程度 ：越大越易損傷：越大越易損傷 4.再灌注條件：再灌注條件：休克、溶栓、心臟手術、

4、心肺復蘇、器官移植等休克、溶栓、心臟手術、心肺復蘇、器官移植等第五頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析鈣反常鈣反常（calcium paradoxcalcium paradox）：）：以無鈣溶液灌流離體大鼠心臟以無鈣溶液灌流離體大鼠心臟(xnzng)(xnzng)2 2分鐘后再以含鈣溶液灌注時，心肌分鐘后再以含鈣溶液灌注時，心肌電信號異常、心臟功能、代謝及形態(tài)結構發(fā)生異常變化電信號異常、心臟功能、代謝及形態(tài)結構發(fā)生異常變化氧反常氧反常（oxygen paradoxoxygen paradox）：）：預先用低氧溶液灌注組織器官或在缺氧條件下培養(yǎng)細胞一定時間后預先用低氧溶液灌注組織器官或在缺氧條件下

5、培養(yǎng)細胞一定時間后，再恢復正常氧供應，組織及細胞的損傷，再恢復正常氧供應，組織及細胞的損傷(snshng)(snshng)不僅未能恢復，不僅未能恢復，反而更趨嚴重反而更趨嚴重pHpH反常反常（pH paradoxpH paradox）：）：再灌注時迅速糾正缺血組織的酸中毒，反而加重細胞再灌注時迅速糾正缺血組織的酸中毒，反而加重細胞(xbo)(xbo)損傷，稱為損傷，稱為pHpH反常。反常。 低壓、低溫、低流、低低壓、低溫、低流、低pH、低、低Ca2+、Na+、高、高Mg2+、K+第六頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析第二節(jié)第二節(jié) 缺血缺血再灌注損傷再灌注損傷(snshng)的發(fā)生機的發(fā)生機制制

6、 根據大量根據大量(dling)實驗與臨床研究，目前對再灌實驗與臨床研究，目前對再灌注損傷認為主要與注損傷認為主要與自由基自由基損傷及損傷及鈣超載鈣超載有關有關;而而微血管損傷微血管損傷和和白細胞激活白細胞激活在發(fā)病中起重要在發(fā)病中起重要作用作用第七頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析一一 自由基自由基 (Free Radical)的作用的作用(zuyng)(一）自由基的概念、類型：一）自由基的概念、類型： 自由基自由基(Free Radical) ：在外層電子軌道上有單個不配對在外層電子軌道上有單個不配對(pi du)電子的原子、原子團和分電子的原子、原子團和分子的總稱子的總稱 1.氧自由基：

7、氧自由基：由氧誘發(fā)的自由基由氧誘發(fā)的自由基 如：超氧陰離子（如：超氧陰離子（O 2. ） 、羥自由基（、羥自由基（OH）等等 活性氧（活性氧（reactive oxygen)：氧自由基、單線態(tài)氧：氧自由基、單線態(tài)氧1O2 、H2O2等。等。2.脂性氧自由基脂性氧自由基：是氧自由基與多價不飽和脂肪酸作用生成的中間代謝產物：是氧自由基與多價不飽和脂肪酸作用生成的中間代謝產物 如：如：烷氧自由基烷氧自由基 LO . , ,烷過氧自由基烷過氧自由基 LOO . 3. 其它：其它：氯自由基（氯自由基（Cl） 、甲基自由基（、甲基自由基（CH3） 單線態(tài)氧：單線態(tài)氧：氧分子吸收能量，使一個外層氧分子吸收能

8、量，使一個外層(wi cn)電子從基態(tài)進行電子自旋反轉，從而形電子從基態(tài)進行電子自旋反轉，從而形成不穩(wěn)定的激發(fā)態(tài)電子。成不穩(wěn)定的激發(fā)態(tài)電子。 第八頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析細胞色素氧化酶：細胞色素氧化酶： 98的氧通過線粒體細胞色素氧化酶系統(tǒng)獲得的氧通過線粒體細胞色素氧化酶系統(tǒng)獲得4 個電子個電子(dinz)，還原成水，還原成水，12經單電子經單電子(dinz)還原生成還原生成O 2. ，這是其，這是其它自由基和活性氧產生的基礎。它自由基和活性氧產生的基礎。O2O 2. H2O2OH .H2O .e-e-/H+H2Oe-/2H+e-/H+黃嘌呤氧化酶：黃嘌呤氧化酶：催化的反應催化的反應

9、(fnyng)是是O 2. 產生的另一重要來源產生的另一重要來源超氧化物超氧化物(cho yn hu w)岐化酶（岐化酶（superoxide dismutase, SOD）第九頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析OH是最活躍是最活躍(huyu)最強力的氧自由基最強力的氧自由基HaberWeiss反應：反應： O2.和歧化物和歧化物H2O2相互作用產生相互作用產生 OH的反的反應。（慢）應。（慢）Fenton反應反應: Fe3+或或Cu2+離子離子(lz)催化的催化的HaberWeiss 反應。（快）反應。（快）第十頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析機體機體(jt)內抗氧化酶類：內抗氧化酶類：

10、超氧化物歧化酶（超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD ）；）； 谷胱甘肽過氧化物酶（谷胱甘肽過氧化物酶（glutathione peroxidase, GSH-PX ） 過氧化氫酶（過氧化氫酶（catalase, CAT ）H2O2+2GSH 2H2O+GSSGGSH-PX2H2O2 2H2O+O2CAT非酶類抗氧化劑：非酶類抗氧化劑： 維生素維生素C、維生素、維生素E、類胡蘿卜素、類胡蘿卜素(h lu bo s)等等第十一頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析（二）氧自由基生成（二）氧自由基生成(shn chn)增多的機制增多的機制l黃嘌呤氧化酶（黃嘌呤氧化酶（XO

11、）形成增多）形成增多l(xiāng) 中性粒細胞的大量聚集和激活中性粒細胞的大量聚集和激活(j hu)l 線粒體功能受損線粒體功能受損l 兒茶酚胺增加和氧化兒茶酚胺增加和氧化第十二頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析（二）氧自由基生成增多的機制（二）氧自由基生成增多的機制 1.黃嘌呤氧化酶（黃嘌呤氧化酶（XO）的形成增多）的形成增多 正常：正常： XO (10%) / XD(90%) 存在存在(cnzi)部位：毛細血管內皮細胞部位：毛細血管內皮細胞 反應過程：反應過程： 缺血再灌缺血再灌 細胞內鈣增加細胞內鈣增加 激活鈣依賴性蛋激活鈣依賴性蛋白酶白酶 XD大量轉變?yōu)榇罅哭D變?yōu)閄O； 缺血缺血 ATP ADP

12、AMP 次黃嘌呤次黃嘌呤 （二）氧自由基生成增多的機制(jzh) 1.黃嘌呤氧化酶（XO）的形成增多 正常： XO (10%) / XD(90%) 存在部位：毛細血管內皮細胞 反應過程： 缺血再灌缺血再灌 細胞內鈣增加細胞內鈣增加 激活鈣依賴性蛋白酶激活鈣依賴性蛋白酶 XD大量轉變?yōu)榇罅哭D變?yōu)閄O； 缺血缺血 ATP ADP AMP 次黃嘌呤次黃嘌呤 （二）氧自由基生成增多的機制(jzh) 1.黃嘌呤氧化酶（XO）的形成增多 正常： XO (10%) / XD(90%) 存在部位：毛細血管內皮細胞 反應過程： 缺血再灌缺血再灌 細胞內鈣增加細胞內鈣增加 激活鈣依賴性蛋白酶激活鈣依賴性蛋白酶 X

13、D大量轉變?yōu)榇罅哭D變?yōu)閄O； 缺血缺血 ATP ADP AMP 次黃嘌呤次黃嘌呤 （二）氧自由基生成增多的機制 1.黃嘌呤氧化酶（XO）的形成增多 正常： XO (10%) / XD(90%) 存在部位：毛細血管內皮細胞 反應過程： 缺血再灌缺血再灌 細胞內鈣增加細胞內鈣增加 激活鈣依賴性蛋白酶激活鈣依賴性蛋白酶 XD大量轉變?yōu)榇罅哭D變?yōu)閄O； 缺血缺血 ATP ADP AMP 次黃嘌呤次黃嘌呤 （二）氧自由基生成增多的機制 1.黃嘌呤氧化酶（XO）的形成增多 正常： XO (10%) / XD(90%) 存在部位：毛細血管內皮細胞 反應過程： 缺血再灌缺血再灌 細胞內鈣增加細胞內鈣增加 激活

14、鈣依賴性蛋激活鈣依賴性蛋白酶白酶 XD大量轉變?yōu)榇罅哭D變?yōu)閄O； 缺血缺血 ATP ADP AMP 次黃嘌呤次黃嘌呤 （二）氧自由基生成增多的機制 1.黃嘌呤氧化酶（XO）的形成增多 正常： XO (10%) / XD(90%) 存在部位：毛細血管內皮細胞 反應過程： 缺血再灌缺血再灌 細胞內鈣增加細胞內鈣增加 激活鈣依賴性蛋白酶激活鈣依賴性蛋白酶 XD大量轉變?yōu)榇罅哭D變?yōu)閄O； 缺血缺血 ATP ADP AMP 次黃嘌呤次黃嘌呤 （二）氧自由基生成增多的機制 1.黃嘌呤氧化酶（XO）的形成增多 正常： XO (10%) / XD(90%) 存在部位：毛細血管內皮細胞 反應過程： 缺血再灌缺血

15、再灌 細胞內鈣增加細胞內鈣增加 激活鈣依賴性蛋激活鈣依賴性蛋白酶白酶 XD大量轉變?yōu)榇罅哭D變?yōu)閄O； 缺血缺血 ATP ADP AMP 次黃嘌呤次黃嘌呤 （二）氧自由基生成增多的機制 1.黃嘌呤氧化酶（XO）的形成增多 正常： XO (10%) / XD(90%) 存在部位：毛細血管內皮細胞 反應過程： 缺血再灌缺血再灌 細胞內鈣增加細胞內鈣增加 激活鈣依賴性蛋白酶激活鈣依賴性蛋白酶 XD大量轉變?yōu)榇罅哭D變?yōu)閄O 缺血缺血 ATP ADP AMP 次黃嘌呤次黃嘌呤 第十三頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析XO在氧自由基生成在氧自由基生成(shn chn)增多中的增多中的作用作用 第十四頁，共四

16、十六頁。缺血再灌注損傷分析2.中性中性(zhngxng)粒細胞的大量聚集和激粒細胞的大量聚集和激活活：缺血缺血 細胞膜損傷細胞膜損傷 釋放趨化因子和炎癥介質釋放趨化因子和炎癥介質 中性粒細胞中性粒細胞聚集、激活聚集、激活 釋放大量釋放大量(dling)氧自由基（此時氧耗量顯著增加氧自由基（此時氧耗量顯著增加 呼吸爆發(fā)呼吸爆發(fā)）中性粒細胞激活時中性粒細胞激活時7090的氧經細胞內的的氧經細胞內的NADPH氧化酶和氧化酶和NADH氧化氧化酶的作用酶的作用(zuyng)形成氧自由基，用于殺滅病原微生物形成氧自由基，用于殺滅病原微生物第十五頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析3. 線粒體功能線粒體功能(

17、gngnng)受損受損缺氧缺氧 ATP減少減少 線粒體線粒體Ca 2+超載超載 線粒體功能線粒體功能受損受損 細胞色素氧化酶系統(tǒng)功能失調細胞色素氧化酶系統(tǒng)功能失調 經經單電子單電子還原還原生成的氧自由基增多生成的氧自由基增多 經經4電子還原電子還原形成形成(xngchng)的水減少。的水減少。錳錳-超氧化物歧化酶含量減少：自由基清除減少超氧化物歧化酶含量減少：自由基清除減少第十六頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析4. 兒茶酚胺增加兒茶酚胺增加(zngji)和氧和氧化化缺血時兒茶酚胺釋放增加；缺血時兒茶酚胺釋放增加；兒茶酚胺的氧化可以兒茶酚胺的氧化可以(ky)產生氧自由基；產生氧自由基；第十七頁

18、，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析（三）自由基的損傷（三）自由基的損傷(snshng)作用作用1.細胞膜脂質過氧化（細胞膜脂質過氧化（lipid peroxidation):第十八頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析（三）自由基的損傷（三）自由基的損傷(snshng)作用作用a.破壞膜的正常結構：細胞膜流動性下降，通透性破壞膜的正常結構：細胞膜流動性下降，通透性增加；增加；b.間接抑制膜蛋白功能：鈉泵、鈣泵、細胞信間接抑制膜蛋白功能：鈉泵、鈣泵、細胞信 號轉導號轉導；c.激活磷脂酶激活磷脂酶C、D，促進自由基及其它生物活性物促進自由基及其它生物活性物質（質（PG、LTs、TX）生成生成(shn c

19、hn)； d.減少減少ATP生成：線粒體膜脂質過氧化生成：線粒體膜脂質過氧化 1.膜脂質過氧化（膜脂質過氧化（lipid peroxidation): 膜磷脂雙鍵膜磷脂雙鍵(shun jin)被氧化被氧化第十九頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析2. 抑制蛋白質的功能抑制蛋白質的功能(gngnng)：細胞結構蛋白、細胞內酶的巰基及氨基酸側鏈氧化細胞結構蛋白、細胞內酶的巰基及氨基酸側鏈氧化 蛋蛋白質交聯(lián)、酶活性受抑白質交聯(lián)、酶活性受抑第二十頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析3. 破壞破壞(phui)核酸及染色體核酸及染色體主要表現(xiàn)主要表現(xiàn)(bioxin)為：為：堿基羥化、堿基羥化、 DNA斷裂，（

20、脫氧核糖斷裂，（脫氧核糖轉變?yōu)楹颂寝D變?yōu)楹颂?復制障礙）復制障礙）導致染色體畸變，細胞死亡導致染色體畸變，細胞死亡。這種作用。這種作用80%為為OH 所致所致第二十一頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析二、鈣超載二、鈣超載 （calcium overload)氧反常、鈣反常、氧反常、鈣反常、pH反常均可見細胞反常均可見細胞(xbo)內鈣濃度內鈣濃度增加，形成鈣超載。增加，形成鈣超載。細胞內鈣濃度與細胞受損程度成正相關細胞內鈣濃度與細胞受損程度成正相關鈣超載鈣超載（calcium overload）：各種原因引起的細各種原因引起的細胞內鈣含量異常增多并導致細胞結構損傷和功能胞內鈣含量異常增多并導致

21、細胞結構損傷和功能代謝障礙的現(xiàn)象。代謝障礙的現(xiàn)象。目前認為細胞內外鈣平衡失調是造成細胞內鈣超負目前認為細胞內外鈣平衡失調是造成細胞內鈣超負荷的關鍵，主要原因是荷的關鍵，主要原因是鈣內流增加鈣內流增加，而不是外流減少。，而不是外流減少。第二十二頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析細胞細胞(xbo)內鈣代內鈣代謝：謝：細胞(xbo)內鈣代謝內外內外(niwi)濃度差：濃度差：1萬倍萬倍第二十三頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析鈣超載的發(fā)生鈣超載的發(fā)生(fshng)機制機制（一）（一）Na+Ca 2+交換增加：交換增加：(主要機制主要機制)1.細胞內高細胞內高Na+對對Na+-Ca 2+交換蛋白交換蛋

22、白(dnbi)的直接激活的直接激活：缺血缺血細胞內細胞內ATP 鈉泵失活鈉泵失活 Na+再灌注后恢再灌注后恢復能量供應復能量供應 Na+-Ca 2+交換交換2.細胞內高細胞內高H+對對Na+-Ca 2+交換蛋白的間接激活：交換蛋白的間接激活：缺血缺血缺氧缺氧 細胞內酸中毒細胞內酸中毒 增加，再灌注時細胞增加，再灌注時細胞內外形成內外形成pH梯度差，激活梯度差，激活-Na+交換交換 第二十四頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析3. 蛋白激酶蛋白激酶C(PKC)活化活化(huhu) Na+Ca 2+交換交換 1受體激活受體激活蛋白蛋白Gq 磷脂酶磷脂酶C PIP2 分解分解IP3 、DG IP3 C

23、a 2+釋放釋放 DG PKC激活激活Na+交換交換 Na+Ca 2+交換交換受體激活：受體激活： ATPcAMP L-鈣通道開放鈣通道開放第二十五頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析PKC活化(huhu) Na+Ca 2+交換交換第二十六頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析（二）生物膜損傷（二）生物膜損傷(snshng)，鈣通透性增強：，鈣通透性增強：細胞膜損傷：細胞膜損傷： 外板和糖被分離外板和糖被分離 Ca 2+ Ca 2+激活磷脂酶，膜磷脂降解，膜通透性激活磷脂酶，膜磷脂降解，膜通透性 自由基損傷自由基損傷膜通透性膜通透性線粒體、肌漿網損傷：線粒體、肌漿網損傷： 線粒體損傷，線粒體損傷，A

24、TP生成減少，線粒體及肌漿網膜上鈣泵失活，鈣生成減少，線粒體及肌漿網膜上鈣泵失活，鈣的攝取下降；的攝取下降； 鈉泵功能障礙使細胞鈉泵功能障礙使細胞(xbo)內內Na+增多，增多， Na+Ca 2+交換增強；交換增強；第二十七頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析1、激活鈣依賴性蛋白酶：、激活鈣依賴性蛋白酶：XD XO, 促進促進(cjn)FR的生成的生成;2、激活、激活ATPase, ATP水解增加，細胞內酸中毒；水解增加，細胞內酸中毒；3、激活蛋白酶和磷脂酶、激活蛋白酶和磷脂酶-造成細胞損害；造成細胞損害；4、激活核酶，引起染色體損傷；、激活核酶，引起染色體損傷；5、損傷線粒體、損傷線粒體,AT

25、P生成減少；生成減少；6、再灌注性心律失常：、再灌注性心律失常：Na+/Ca2+交換，遲后除極交換，遲后除極;7、肌原纖維過度收縮：、肌原纖維過度收縮： 恢復能量供應、鈣超載恢復能量供應、鈣超載-肌原纖維過度收縮肌原纖維過度收縮 缺血缺血再灌注使缺血期堆積的再灌注使缺血期堆積的H+迅速移出、迅速移出、 減少減少H+對心肌的抑制作用對心肌的抑制作用鈣超載引起鈣超載引起(ynq)再灌注損傷的再灌注損傷的可能可能機制機制第二十八頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析鈣超負荷激活多種酶鈣超負荷激活多種酶-造成細胞造成細胞(xbo)損害損害第二十九頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析 在大多數(shù)可見細胞中，心肌

26、纖維的橫紋丟失，細胞核模在大多數(shù)可見細胞中，心肌纖維的橫紋丟失，細胞核模糊。注意糊。注意(zh y)在纖維上有許多無規(guī)律暗紅的呈波浪狀的收縮在纖維上有許多無規(guī)律暗紅的呈波浪狀的收縮帶經過。帶經過。收縮收縮(shu su)帶壞死：帶壞死：第三十頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析 三三 微血管的損傷微血管的損傷(snshng)和白細胞的作用和白細胞的作用（一）再灌注時，血管內皮細胞損傷與白細胞激活的機制（一）再灌注時，血管內皮細胞損傷與白細胞激活的機制(jzh)： 1、血管內皮細胞損傷的機制：、血管內皮細胞損傷的機制： 2、白細胞激活的機制：、白細胞激活的機制： 1）粘附分子大量釋放、合成增加；）

27、粘附分子大量釋放、合成增加； 2）膜磷脂降解）膜磷脂降解,釋放趨化因子釋放趨化因子:如白三烯、如白三烯、PAF； 3）白細胞本身釋放具有趨化作用的炎癥介質；白細胞本身釋放具有趨化作用的炎癥介質；粘附分子（粘附分子（adhesion molecule）：）：細胞合成的、可促進細胞與細胞之間、細胞與細胞外基質之間粘附的一大類分子(fnz)的總稱，如整合素、選擇素、細胞間粘附分子(fnz)、血小板內皮細胞粘附分子(fnz)等，在維持細胞結構完整和細胞信號轉導中起重要作用。第三十一頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析（二）血管二）血管(xugun)內皮和中性粒細胞介導的缺血再灌損內皮和中性粒細胞介導的缺

28、血再灌損傷傷1. 微血管損傷：微血管損傷： 微血管血液流變學的改變：白細胞粘附；微血管血液流變學的改變：白細胞粘附； 無復流現(xiàn)象無復流現(xiàn)象（no-reflow phenomenon）: 缺血組織缺血組織 恢復血液恢復血液 供應后，部分供應后，部分(b fen)缺血組織不能得到充分缺血組織不能得到充分的血液灌流的血液灌流微血管口徑的改變：內腫、外壓、縮血管物質釋放；微血管口徑的改變：內腫、外壓、縮血管物質釋放；微血管通透性增高：自由基損傷、中性粒細胞粘附；微血管通透性增高：自由基損傷、中性粒細胞粘附；2. 細胞損傷：細胞損傷： 激活的中性?？僧a生氧自由基或釋放溶酶體酶，損傷、激活的中性?？僧a生氧

29、自由基或釋放溶酶體酶，損傷、破壞細胞；無復流加重組織破壞細胞；無復流加重組織(zzh)缺氧缺氧第三十二頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析四四 高能高能(gonng)磷酸化合物缺乏磷酸化合物缺乏1、缺血再灌通過、缺血再灌通過(tnggu)鈣超載、自由基生成增多損鈣超載、自由基生成增多損傷線粒體；傷線粒體；2、線粒體功能受損，氧的利用能力下降；、線粒體功能受損，氧的利用能力下降；3、 ATP合成的前體，如腺苷、肌苷等流失；合成的前體，如腺苷、肌苷等流失；第三十三頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析第三節(jié)第三節(jié) 再灌注損傷時機體的功再灌注損傷時機體的功能、代謝能、代謝(dixi)(dixi)變化變化第

30、三十四頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析 1. 心肌心肌(xnj)舒縮功能降低：舒縮功能降低： 表現(xiàn)：表現(xiàn)： 心輸出量減少；心輸出量減少； 心室內壓最大變化速率降低；心室內壓最大變化速率降低； 左室舒張左室舒張(shzhng)末壓升高；末壓升高； 心肌頓抑（心肌頓抑（myocardial stunning）: 缺血心肌在血已缺血心肌在血已 經恢復或基經恢復或基本恢復正常后一定本恢復正常后一定(ydng)時間內，出現(xiàn)的可逆性收縮功能降低時間內，出現(xiàn)的可逆性收縮功能降低的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。心肌頓抑是缺血再灌的表現(xiàn)形式之一，自由基爆發(fā)性生成和鈣超載是其主要發(fā)病機制(一一)、心臟功能變化：、心臟功能變化：

31、一、心肌缺血再灌注損傷的變化：一、心肌缺血再灌注損傷的變化：第三十五頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析 第三十六頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析再灌注性心律失常再灌注性心律失常發(fā)生發(fā)生(fshng)的機制：的機制：1、心肌損傷、心肌損傷 傳導性與不應期的暫時不均傳導性與不應期的暫時不均 一性一性 折返激動折返激動(jdng)2、缺血、缺血 兒茶酚胺釋放增加兒茶酚胺釋放增加 心肌自律心肌自律 性提高；性提高；3、鈣超載、鈣超載 Na+/Ca2+交換增加交換增加 一過性內一過性內 向離子流向離子流 遲后除極遲后除極4、缺血再灌使心肌纖顫閾降低、缺血再灌使心肌纖顫閾降低2.再灌注再灌注(gunzh

32、)性心律失常：性心律失常： 室性心律失常最多見，冠脈再通時發(fā)生率室性心律失常最多見，冠脈再通時發(fā)生率5080。第三十七頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析（二）心肌能量代謝變化（二）心肌能量代謝變化 能量代謝變化：能量代謝變化： 1、 ATP 減少，減少，ATP/ADP； 磷酸肌酸（磷酸肌酸（CP）含量含量(hnling)降低。降低。 2、ADP、AMP及其降解產物含量升高及其降解產物含量升高 原因：原因： 1 1、線粒體損傷；、線粒體損傷； 2 2、ATPATP合成的前身物質（腺苷、肌苷、次黃嘌合成的前身物質（腺苷、肌苷、次黃嘌 呤等）在呤等）在再灌注時被沖洗出去。再灌注時被沖洗出去。第三十八

33、頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析1心肌細胞腫脹和間質水腫心肌細胞腫脹和間質水腫高能磷酸化合物儲備減少高能磷酸化合物儲備減少 細胞內酸中毒細胞內酸中毒 鈉泵失活鈉泵失活 細胞內鈉離子增加細胞內鈉離子增加 水腫水腫2心肌超微結構變化心肌超微結構變化膜磷脂的破壞、肌原纖維結構的破壞、線粒體膜磷脂的破壞、肌原纖維結構的破壞、線粒體損傷損傷(snshng)、收縮帶壞死。、收縮帶壞死。（三）心肌（三）心肌(xnj)超微結構變化超微結構變化第三十九頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析二二 腦的缺血腦的缺血-再灌注再灌注(gunzh)損傷損傷 一、腦能量代謝變化一、腦能量代謝變化 ： 1.ATP、CP、Glu

34、，乳酸明顯增加乳酸明顯增加 2.cAMP ，激活磷脂酶，膜磷脂降解激活磷脂酶，膜磷脂降解 3.自由基增加，膜脂質過氧化自由基增加，膜脂質過氧化 二、腦氨基酸代謝變化：二、腦氨基酸代謝變化： 興奮性氨基酸減少興奮性氨基酸減少(jinsho)：谷氨酸、天冬氨酸：谷氨酸、天冬氨酸 抑制性氨基酸增多：抑制性氨基酸增多：-氨基丁酸、甘氨酸氨基丁酸、甘氨酸 三、腦組織學變化：三、腦組織學變化： 腦水腫、腦細胞壞死腦水腫、腦細胞壞死第四十頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析三三 其他器官其他器官(qgun)的變化的變化腸：腸：粘膜損傷（特征性損害）粘膜損傷（特征性損害）廣泛上皮與絨毛分離廣泛上皮與絨毛分離(f

35、nl)，上皮，上皮壞壞 死，固有層破損，出血及潰瘍形成死，固有層破損，出血及潰瘍形成腎：腎：腎功能受損，以急性腎小管壞死腎功能受損，以急性腎小管壞死(hui s)最嚴重最嚴重骨骼?。汗趋兰。杭∪馕⒀芎蛯嵸|損傷肌肉微血管和實質損傷小腸血管內皮細胞中的小腸血管內皮細胞中的XD、XO活性在體內各活性在體內各臟器中是最高的，再灌注時易產生大量自由基臟器中是最高的，再灌注時易產生大量自由基第四十一頁，共四十六頁。缺血再灌注損傷分析凋亡凋亡(apoptosis): 又稱程序性細胞死亡又稱程序性細胞死亡(programmed cell death, PCD), 指細胞在一定的生理、病理條件下，遵循自身的程序指細胞在一定的生理、病理條件下，遵循自身的程序(chngx)，自己結束其生命的過程。它是一個主動的、高度有序的、基因控制，自己結束其生命的過程。它是一個主動的、高度有序的、基因控制的、一系列