病生电子课件 6 缺血-再灌注损伤学习资料

1病理生理学

第十二章缺血-再灌注损伤（Ischemia-reperfusioninjury）

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人民卫生出版社病理生理学患者：男，58岁，上午8时，起床后感到胸闷，30min后突感胸前区剧烈绞痛，9时急诊入院。体查：血压75/50mmHg，意识淡漠，心率65次/min，律齐。心电图示Ⅲ度房室传导阻滞。冠状动脉造影：右冠状动脉上段85%狭窄，中段78%狭窄。诊断：冠心病，心肌梗塞入院治疗：立即给予阿托品、多巴胺、低分子右旋糖酐等进行扩冠治疗。上午10时静脉点滴尿激酶。10点30分患者出现阵发性心室颤动（室颤），立即给予除颤，到下午13时反复发生室性心动过速、室颤，共计6次。到下午16时，经给予利多卡因、小剂量异丙肾上腺素后心律转为窦性，血压平稳，意识清楚。Casestudy患者在溶栓再通后为何会发生频发性心律失常？经皮冠状动脉腔内成形术（PTCA）PTCA结合支架治疗冠心病患者，成功率较高，长期生存率较高

冠心病90%1955年，Sewell等在结扎狗冠状动脉后，如突然解除结扎，恢复血流，部分动物立即发生心室纤颤而死亡。普遍现象心、脑、肝、肾、肺、胃肠、肢体等

休克微循环再通冠脉解痉、溶栓、动脉搭桥术、PTCA

体外循环下心脏手术心肺脑复苏断肢再植、器官移植等再灌注损伤的概念（concepte）在缺血基础上恢复血流后组织损伤反而加重，甚至发生不可逆性损伤的现象称为缺血-再灌注损伤（ischemia-reperfusioninjury）在缺血前短暂、间歇地阻断冠状动脉，可以减轻因长时间缺血所造成的组织损伤以及心肌梗塞的范围，而称之为缺血预适应（preconditioning6

人民卫生出版社病理生理学再灌注损伤的概念（concepte）在缺血后短暂、间歇地阻断动脉供血，可减轻再灌注损伤及梗塞范围，从而获得与缺血预适应相似的效果，而称之为缺血后适应（postconditioning）7

人民卫生出版社病理生理学本章要求＊掌握缺血-再灌注损伤概念及发生机制

＊熟悉熟悉缺血-再灌注损伤发生的原因和条件及功能代谢变化＊了解防治原则9第一节缺血-再灌注损伤的原因及条件

人民卫生出版社病理生理学一、常见的原因组织器官缺血后恢复血液供应某些新的医疗技术的应用体外循环下心脏手术以及心肺复苏等10

人民卫生出版社病理生理学IRI的原因和条件原因先缺血，后复灌影响因素

1.缺血时间容易发生IRI缺血再灌IRI的原因和条件原因先缺血，后复灌影响因素

1.缺血时间

2.侧支循环侧支循环易建立者不易发生IRI的原因和条件原因先缺血，后复灌影响因素

1.缺血时间

2.侧支循环

3.需氧程度

对氧需求高者易发生IRI的原因和条件原因先缺血，后复灌影响因素

1.缺血时间

2.侧支循环

3.需氧程度

4.再灌注条件压力、温度、pH值、Ca2+、Na+K+、Mg2+15第二节缺血-再灌注损伤的发生机制

人民卫生出版社病理生理学一、自由基的作用

二、钙超载的作用

三、白粒细胞的作用一、自由基的作用（一）自由基的概念自由基（freeradical）是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。自由基的种类：16

人民卫生出版社病理生理学1.非脂性自由基

2.脂性自由基

3.其他自由基1718脂性自由基（L·、LO·

、LOO·

）其他（Cl·、CH3·、NO·

）多价不饱和脂肪酸氧自由基过氧亚硝基阴离子（ONOO-）O2·NO2·OH·20212223241.黄嘌呤氧化酶形成增多2.中性粒细胞聚集及激活3.线粒体损伤4.儿茶酚胺氧化产物增加25

人民卫生出版社病理生理学（三）缺血-再灌注时自由基生成增多的机制IR时自由基生成增多机制黄嘌呤氧化酶形成增多ATPADPAMP次黄嘌呤黄嘌呤脱氢酶(XD)黄嘌呤氧化酶(XO)Ca2+依赖性蛋白水解酶黄嘌呤尿酸+H2O2+O2O2·O2·OH·O2缺血期再灌注期钙泵障碍中性粒细胞聚集及激活杀灭病原微生物I/RN聚集、激活损伤组织细胞呼吸爆发(respiratoryburst)MPO：过氧化物酶O2·O2线粒体SOD清除H2O4e-e-e-H2O2e-OH·线粒体功能受损ATP↓钙超载I/R1~2%98~99%4.儿茶酚胺增加和氧化增强29

人民卫生出版社病理生理学（三）缺血-再灌注时自由基生成增多的机制

儿茶酚胺增加氧化产物自由基增多各种应激交感-肾上腺髓质系统（+）异丙肾上腺素去甲肾上腺素肾上腺素自由基的损伤作用1.膜脂质过氧化增强破坏膜结构不饱和脂肪酸↓液态性、流动性↓；通透性↑间接抑制蛋白功能钙泵、钠泵、钠/钙交换体；膜受体促进自由基和其它生物活性物质生成磷脂酶激活PG、TXA2、LT2.蛋白功能抑制蛋白质变性、受体构型改变、抑制酶活性3.破坏核酸及染色体OH·染色体畸变、核苷酸碱基改变、DNA断裂3.核酸及染色体破坏主要表现为32

人民卫生出版社病理生理学（四）自由基引起缺血-再灌注的机制①染色体畸变②核酸碱基改变③DAN断裂二、钙超载的作用钙超载（calciumoverload）——系指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。33

人民卫生出版社病理生理学二、钙超载的作用维持细胞内外钙浓度差的因素：34

人民卫生出版社病理生理学①细胞膜对Ca2+的低通透性②钙与特殊配基形成可逆性复合物③钙泵逆电化学梯度主动转运Ca2+

④肌浆网和线粒体膜钙泵摄Ca2+增多⑤细胞膜Na+-Ca2+

交换排Ca2+增强Na+-Ca2+交换体Ca2+-Pr线粒体Ca2+泵Ca2+Ca2+[Ca2+]e:10-3M[Ca2+]i:10-7M细胞内Ca2+的稳态调节Ca2+泵Ca2+泵释放通道Ca2+通道肌浆网1.Na+-Ca2+交换异常（1）直接激活（细胞内高Na+对Na+/Ca2+交换体的作用）

Na+/Ca2+交换蛋白的反向运转36

人民卫生出版社病理生理学（一）再灌注导致钙超载的机制Ca2+Na+正常时：Na+内流，Ca2+外排Ca2+Na+再灌注时：Na+外排，Ca2+内流1.Na+-Ca2+交换异常（2）间接激活（细胞内高H+对Na+/Ca2+交换体的作用）37

人民卫生出版社病理生理学（一）再灌注导致钙超载的机制Ca2+Na+

再灌注时细胞外H+降低：胞内H+外排，Na+内流，随后Na+外流并伴随Ca2+内流Na+H+H+2.蛋白激酶C（PKC）激活38

人民卫生出版社病理生理学（一）再灌注导致钙超载的机制蛋白激酶C对Na+/Ca2+交换蛋白的激活L-钙通道3.生物膜损伤（1）细胞膜损伤（2）线粒体膜损伤（3）肌浆网膜损伤（4）溶酶体膜损伤39

人民卫生出版社病理生理学（一）再灌注导致钙超载的机制①细胞膜对钙的通透性增强②膜的脂质过氧化反应③膜磷脂降解钙超载引起IRI的机制1.促进氧自由基生成2.加重酸中毒XDXOCa2+依赖性蛋白酶3.破坏细胞（器）膜高能磷酸盐H+ATP酶膜磷脂花生四烯酸溶血磷脂磷脂酶三、白细胞的作用（一）缺血-再灌注时白细胞增多的机制

1.黏附分子生成增多黏附分子——由细胞合成的，可促进细胞与细胞之间、细胞与细胞外基质之间黏附的一类大分子物质的总称，包括：41

人民卫生出版社病理生理学①整合素②选择素③细胞间黏附分子④血管细胞黏附分子2.趋化因子生成增多组织损伤时，细胞膜磷脂降解，花生四烯酸代谢产物增多；如：使微循环中白细胞进一步增加。42

人民卫生出版社病理生理学（一）缺血-再灌注时白细胞增多的机制①白三烯（LT）②血小板活化因子（PAF）③补体④激肽1.微血管损伤（1）微血管血液流变学改变（2）微血管口径的改变（3）微血管通透性增高2.细胞损伤43

人民卫生出版社病理生理学（二）白细胞介导缺血-再灌注损伤的机制再灌注损伤的基本机制自由基生成多44

人民卫生出版社病理生理学细胞内钙超载白细胞激活再灌注45第三节缺血-再灌注损伤时器官的功能、代谢变化

人民卫生出版社病理生理学一、心肌缺血-再灌注损伤的变化（一）心功能变化46

人民卫生出版社病理生理学一、心肌缺血-再灌注损伤的变化心肌顿抑——心肌缺血-再灌注损伤的表现形式之一，自由基和细胞内钙超载是心肌顿抑的主要机制。47

人民卫生出版社病理生理学再心肌顿抑的发生机制482.再灌注性心律失常发生机制：49

人民卫生出版社病理生理学（一）心功能变化

（1）再灌注心肌间动作电位时程的不均一（2）Ca2+超载（3）自由基增多（4）纤颤阈降低50

人民卫生出版社病理生理学（二）心肌能量代谢变化严重缺血心肌ATP磷酸肌酸自由基钙超载再灌注心肌ATP磷酸肌酸ADPAMP腺苷、肌苷次黄嘌呤缺血心肌纤维结构破坏（出现严重收缩带、肌丝断裂、溶解）。线粒体极度肿胀、嵴断裂、溶解，空泡形成、基质内致密物增多。51

人民卫生出版社病理生理学（三）心肌结构的变化二、脑缺血-再灌注损伤的变化（一）脑能量代谢变化52

人民卫生出版社病理生理学游离脂肪酸ATP磷酸肌酸葡萄糖cAMPcGMP脑缺血激活磷脂酶再灌注磷脂降解（+）与不饱和脂肪酸反应与游离脂肪酸反应自由基脂质过氧化反应53

人民卫生出版社病理生理学（二）脑组织学变化正常海马海马细胞坏死海马细胞凋亡1.兴奋性氨基酸毒作用2.自由基的作用3.钙超载的作用

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