缺血-再灌注损伤(IRI)--病理生理学ppt课件.ppt

缺血性损伤 缺血-再灌注损伤： （ischemia-reperfusion injury，IRI） 研究缺血-再灌注损伤 1955年Sewell曾报道了缺血-再灌注损伤的现象； 1960年Jennings第一次提出心肌缺血-再灌注损伤的概念，证实再灌注会引起心肌超微结构不可逆性坏死； 此后陆续有脑、肝、肾、肺、胃肠道缺血-再灌注损伤的报道，说明再灌注损伤几乎可在每一种组织或器官发生。 缺血-再灌注损伤 一、原因及条件 二、发生机制 三、机体的功能及代谢变化 四、防治的病理生理基础 第一节 IRI原因及条件 第二节 IRI发生机制 一、自由基的作用 二、钙超载 三、白细胞的作用 一、自由基的作用 自由基的概念与类型 自由基的代谢 缺血再灌注时氧自由基生成增多的机制 自由基的损伤作用 (三)自由基生成增多的机制 黄嘌呤氧化酶形成增多 中性粒细胞聚集及激活 线粒体功能受损 儿茶酚胺增加和氧化 (三)自由基生成增多的机制 黄嘌呤氧化酶（XO）形成增多 XO形成增多 膜脂质过氧化增强 蛋白质功能抑制 核酸及染色体破坏 改变细胞功能 二、钙超载 概念：各种原因引起的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称为钙超载。 细胞内钙超载的机制 1. Na+/Ca2+交换异常： 生理条件下，Na+/Ca2+交换蛋白以正向转运的方式使细胞外Na+进入细胞，胞浆Ca2+运出细胞，（交换比例为3 个Na+交换1个Ca2+）。 缺血-再灌注损伤和钙反常时，Na+/Ca2+交换蛋白激活后反向转运增强，加速Na+向细胞外转运，大量Ca2+进入细胞。 缺血-再灌注时如何引起 Na+/Ca2+交换蛋白的激活？ 钙超载引起再灌注损伤的机制 促进氧自由基生成增加（激活Ca2+依赖性蛋白水解酶XO形成增多） 加重酸中毒（激活ATP酶） 破坏细胞（器）膜（激活磷脂酶） 线粒体功能障碍（不溶性磷酸钙沉积） 激活其它蛋白酶、核酶等 再灌注性心律失常 心肌肌原纤维过度收缩（收缩带） 正常 Ca2+ Na+ 钠泵 缺血 酸中毒 H+↑ 再灌注 Na+↑ H+ Na+ Ca2+ Na+ Na+ 缺血时Na+泵活性低，细胞内高Na+ 再灌注时激活Na+/Ca2+交换蛋白反向转运 缺血时细胞内代谢生成酸，高H+ 缺血再灌注时内源性儿茶酚胺调动α1肾上腺素能受体，活化PKC 再灌注时激活Na+/H+交换蛋白，细胞内高Na+ Na+/Ca2+交换蛋白反向转运增强的机制 直接 间接 缺血-再灌注损伤 CA释放↑，α1肾上腺素能受体调节功能↑ 激活 G蛋白-磷脂酶C（PLC）介导的细胞信号转道通路 磷脂酰肌醇 分解 三磷酸肌醇（IP3） 促进 细胞内钙离子释放 甘油二脂（DG） 促进Na+/H+交换 激活PKC α1 去甲肾上腺素 Gq PLC PIP2 IP3 Ca2+ Ca2+ 肌浆网 DG PKC H+ Na+ Ca2+ 肌丝 PKC对Na+/Ca2+交换蛋白的间接激活 缺血时Na+泵活性低，细胞内高Na+ 再灌注时激活Na+/Ca2+交换蛋白反向转运 缺血时细胞内代谢生成酸，高H+ 缺血再灌注时内源性儿茶酚胺调动α1肾上腺素能受体，活化PKC 再灌注时激活Na+/H+交换蛋白，细胞内高Na+ Na+/Ca2+交换蛋白反向转运增强的机制 直接 间接 2. 生物膜损伤 细胞膜损伤，对Ca2+通透性增高 肌浆网膜损伤，钙泵摄钙减少 线粒体膜损伤，ATP生成减少，细胞膜和肌浆网膜钙泵供能障碍 细胞内钙超载的机制 1. Na+/Ca2+交换异常 * * Ischemia- reperfusion injury 加重 缺血-再灌注损伤 减轻 恢复血液灌流 缺血-再灌注损伤： 两面性 概念: 血液再灌注使缺血性损伤进一步加重的现象称为缺血-再灌注损伤，又称再灌注损伤。 缺血性损伤进一步加重 组织器官缺血后恢复血液供应 一些新的医疗技术的应用 原因 体外循环下心脏手术 心脏骤停后心、肺、脑复苏 其他：如器官移植及断肢再植术后 条件 缺血时间 侧支循环 需氧程度 再灌注条件 缺血时间长 不易形成者 需氧程度高 高压、高温、高PH、 高钠、高钙液灌流 缺血-再灌注损伤 一、原因及条件 二、发生机制 三、机体的功能及代谢变化 四、防治的病理生理基础 （一）自由基的概念与分类 自由基概念： 外层电子轨道上含有单个不配对电子的原子、原子团和分子的总称。 自由基分类 1.氧自由基：由氧诱发的自由基，如O2· 、OH· 。 活性氧包括氧自由基和非自由基的物质（1O2、H2O2） 2.脂性自由基：氧自由基与多价不饱和脂肪酸作用后生成的中间代谢产物，如L· 、LO·、LOO· 3.其他：C