缺血再灌损伤分析报告.ppt

 缺血-再灌注损伤 Ischemia-reperfusion injury 氧反常：用低氧溶液灌注组织器官或在缺氧条件下培养细胞一定时间后，再恢复正常氧供应，组织及细胞的损伤不仅未能恢复，反而更趋严重，这种现象称为氧反常oxygen paradox。 钙反常：预先用无钙溶液灌流大鼠离体心脏2分钟，再用含钙溶液进行灌流，心肌细胞酶释放增加，肌纤维过度收缩及心肌电信号异常，称为钙反常calcium paradox。 pH反常：缺血引起的代谢性酸中毒是细胞功能及代谢紊乱的重要原因，但在再灌注时迅速纠正缺血组织的酸中毒，反而会加重缺血/再灌注损伤，称为pH反常pH paradox。 二 缺血-再灌注损伤的原因和条件 （一）原因 ——— 在组织器官缺血基础上的血液再灌注。 1、? 组织器官缺血后恢复血液供应： 如休克，冠状动脉痉孪的缓解， 2、血管再通术后：冠脉搭桥术，PTCA，溶栓疗法等, 3、其他：断肢再植，器官移植. （二）影响因素 1 缺血时间 2 侧枝循环 3 需氧程度 4 再灌注条件 第二节 发生机制 一、自由基的作用 （一）概念与分类 自由基（free radical） ——外层轨道上具有单个不配对电子的原子、原子团和分子的总称。  活性氧（reactive oxygen species,ROS）： 氧化还原过程中产生的具有高活性的一系列中间产物。（ OFR 、 1O2和H2O2） 单线态氧1O2：是一种激发态氧（在光敏剂存在下作用于O2激发而产生），反应活性较强，参与许多化学反应，可由O·-2 自发歧化产生，也可在髓过氧化物酶（MPO）作用下，由H2O2氧化卤化物产生。可分为两种： 1?gO2和1ΔgO2 （二）缺血—再灌注时OFR增多的机制 1 黄嘌呤氧化酶形成↑ 2 中性粒细胞呼吸爆发 3 线粒体的损伤 4 儿茶酚胺的自身氧化 1 黄嘌呤氧化酶（XO）的形成增多 XO的作用： 次黄嘌呤+O2 XO 黄嘌呤+ O·-2 +H2O2 　　　　　　　　　　　　　↓XO 　　　　　　　　　　　　尿酸+ O·-2 +H2O2 氧自由基的生成需要三个条件： ??? XO ? 次黄嘌呤 ?????????? O2 正常时：VEC内 黄嘌呤氧化酶(xanthine oxidase,XO) 10% 黄嘌呤脱氢酶(xanthine dehydrogenase, XD)90% 缺血时：ATP↓→Ca2+入胞↑→ ↓ ATP→ADP→AMP→腺苷、肌苷→次黄嘌呤 再灌注时：带来O2 次黄嘌呤+O2 → 黄嘌呤+ O·-2 +H2O2 　　　　　　　　　　 ↓XO 尿酸+O·-2+H2O2 2中性粒细胞的作用 缺血时: 补体激活或 细胞释放炎症介质如LTB4→ 白细胞在缺血区浸润。 再灌时：浸润的白细胞耗氧量显著↑： NADPH +2O2 2O·-2 +NADP++H+ NADH+O2+2H+ H2O2+NAD+ （三）OFR的损伤作用 1、生物膜脂质过氧化（lipid peroxidation)增强 （1）破坏膜的正常结构及功能 液态性、流动性 、通透性 （2）间接抑制膜蛋白功能 离子泵功能障碍 细胞信号转导功能障碍 （3）促进OFR及其它生物活性物生成 激活磷脂酶C、D （4）减少ATP生成 二、 钙超载（calcium overload） 各种原因引起细胞内钙含量异常增多并导致 细胞结构损伤和功能代谢障碍的现象。 正常:细胞外[Ca2+] 10-3mol/L 细胞内[Ca2+] 10-7mol/L 细胞外[Ca2+] 是细胞内[Ca2+] 10000倍 依赖ATP的钙泵 钠钾泵 Na+-Ca2+交换系统 肌浆网（SR）