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腺苷在心肌缺血及远程预适应中的作用

董昊晨;蔺雪峰;韩轩茂;曹洪帅

【期刊名称】《《医学综述》》

【年(卷),期】2019(025)015

【总页数】6页(P3003-3007,3013)

【关键词】腺苷;心肌缺血再灌注损伤;缺血预适应;远程预适应;ATP敏感性钾通

道

【作者】董昊晨;蔺雪峰;韩轩茂;曹洪帅

【作者单位】内蒙古科技大学包头医学院第一附属医院心内一科内蒙古包头

014010

【正文语种】中文

【中图分类】R542.2

急性心肌梗死是全球死亡率和致残疾的最主要原因[1]。血运重建技术，包括经皮

冠状动脉介入术和溶栓治疗，使缺血心肌组织血液循环重建，功能得到恢复。但有

时缺血后再灌注不仅未能使心肌组织功能恢复，反而会加重心肌组织功能障碍和结

构损伤[2]。这种在心肌缺血基础上恢复血流后心肌组织损伤反而加重，甚至发生

不可逆损伤的现象称为心肌缺血再灌注损伤(myocardialischemia-reperfusion

injury，MIRI)。如何减轻MIRI成为目前主要的难题[3]。随着对腺苷参与缺血预

适应研究的深入，腺苷对心脏产生的保护作用及其作用机制逐渐明确。

缺血预适应是指多次短暂的缺血、再灌注可保护心脏免受随后长时间的缺血。许多

学者已经证实腺苷可能参与缺血预适应[4-5]。远程缺血预适应是指除心脏外的其

他器官(远端器官)在受到短暂的、可逆性的局部缺血后，可诱导心脏对随后发生严

重或致命的缺血产生保护作用[6-7]。腺苷作为内源性嘌呤核苷酸，是腺苷三磷酸

(adenosinetriphosphate，ATP)的分解产物，腺苷在远程缺血预适应中通过不同

的作用机制发挥关键作用。现就腺苷在参与缺血远程预适应中对心脏的保护作用进

行综述。

1腺苷在MIRI中的作用机制

MIRI是指缺血心肌恢复血流后，病情反而加重，引起心肌组织发生不可逆性损伤。

MIRI潜在的病理生理机制尚未完全阐明[1]。介导MIRI的常见机制有Ca2+超载、

活性氧类(reactiveoxygenspecies，ROS)增多、白细胞的激活和细胞凋亡程序

的启动[8]。

1.1钙超载1972年Shen和Jennings[9]发现犬的心脏冠状动脉短暂闭塞后，再

灌注会导致细胞内Ca2+大量聚集，首次提出了“钙超载”之说。随后有研究进一

步表明[10]，细胞内钙超载的主要原因是Ca2+内流增加，而不是Ca2+外流减少。

正常情况下，心肌细胞外钙浓度高出细胞内约1万倍，而在缺血期间会出现细胞

内钙含量异常增多并导致细胞结构损伤和功能代谢障碍，严重时可造成心肌细胞的

死亡。细胞内Ca2+激活磷脂酶，使膜磷脂降解，进一步增加细胞膜对Ca2+的通

透性，Ca2+内流增加，聚集于胞质内的Ca2+被线粒体摄取时消耗大量ATP，进

入线粒体的Ca2+与含磷酸根的化合物结合，形成不溶性磷酸钙。而大量钙盐沉积

于线粒体造成呼吸链中断、氧化磷酸化障碍，使ATP生成减少。再灌注使线粒体

渗透性转导孔开放，既使线粒体呼吸功能抑制，又使细胞色素C及胱天蛋白酶

(caspase)增加，启动细胞凋亡。

1.2ROS生理情况下，体内存在两大抗氧化防御系统(酶性抗氧化剂和非酶性抗氧

化剂)可以及时清除ROS，对机体并无有害影响。研究发现，氧化应激是介导

MIRI的重要发病环节。在心肌缺血再灌注时，尤其是再灌注阶段，由于黄嘌呤氧

化酶形成增多、中性粒细胞聚集和激活、线粒体电子传递链损伤等多重机制使

ROS生成增加，引发氧化应激反应[11]。过度增加的ROS通过发生脂质过氧化反

应，形成造成心肌细胞损伤的丙二醛，加重细胞内钙超载、线粒体损伤，进一步激

活与凋亡相关的蛋白，如细胞色素C释放和caspase的激活，从而发生心肌细胞

的凋亡。总之，当线粒体完整性破坏和通透性改变可导致过量的ROS产生，ROS

是导致心肌细胞死亡的主要危险因素。缺血再灌注过程中，线粒体电子传递链会产

生过量的有害ROS，并引发线粒体氧化损伤和心肌细胞中一系列凋亡事件，最终

导致细胞死亡[12-13]。

1.3白细胞的激活白细胞聚集、活化介导的微血管损伤在MIRI中起重要作用。正

常情况下，血细胞位于血管中心流动，与血管内皮细胞基本不接触，保证血液的高

速流动。研究发现，心肌细胞发生缺血再灌注时内皮结构会受到严重损伤，促使中

性粒细胞黏附于血管内皮上。以犬心肌缺血为例，再灌注仅5min，心内膜中性粒