10教案缺血-再灌注.doc

课程名称病理生理学年级2005专业、层次检验本科授课教师周艳芳职称讲师课 型(大、小)大班学时2授课题目（章、节）第十三章 缺血-再灌注损伤基本教材或主要参考书病理生理学(第六版，金惠铭、王建枝主编，人民卫生出版社，)教学目的与要求：1掌握缺血-再灌注损伤的概念。2掌握缺血-再灌注损伤的发生机制。3熟悉缺血-再灌注损伤的原因和条件。4熟悉缺血-再灌注损伤时机体的功能代谢变化。5了解缺血-再灌注损伤防治的病理生理基础。大体内容与时间安排，教学方法：教学方法：使用CAI课件，结合示意图，采用举例、设问及启发等形式授课。1缺血-再灌注损伤的概念-10min2缺血-再灌注损伤的原因和条件-5min3缺血-再灌注损伤的发生机制-55min 4 缺血-再灌注损伤时机体的功能代谢变化-5min5 缺血-再灌注损伤防治的病理生理基础-5min 教学重点、难点：重点：1缺血-再灌注损伤、氧自由基、钙超载等相关概念。2缺血-再灌注损伤的发生机制。难点：1氧自由基学说、钙超载学说以及它们之间的因果关系。教研室审阅意见：教研室主任签名：年 月 日教案首页第_1_次课 授课时间：2007.5.11基本内容辅助手段和时间分配缺血-再灌注损伤 一、概念组织器官缺血可导致缺血性损伤，血液再灌注时缺血性损伤不仅不恢复反而进一步加重，这种现象称为缺血-再灌注损伤（ischemia-reperfusion injury）。这是一种反常现象。其他反常现象：氧反常（oxygen paradox）钙反常（calcium paradox）pH反常（pH paradox）二、原因及条件原因：缺血后血液再灌注 1全身循环障碍后恢复血供2组织器官缺血后恢复血供3某一血管再通后条件： 1缺血时间2侧支循环3需氧程度4再灌注条件三、发生机制（一）自由基的作用 1自由基的相关概念 自由基（free radical）:指外层轨道上有单个不配对电子的原子、原子团和分子的总称。 包括氧自由基、脂质自由基及其它自由基。氧自由基（oxygen free radical）:指由氧诱发的自由基。 分为非脂质氧自由基及脂质氧自由基两类。活性氧（reactive oxygen species,ROS）：指一类由氧形成的，化学性质非常活泼的含氧代谢产物的总称。包括氧自由基和非自由基的物质（1O2、H2O2等）活性氧的产生： 主要在线粒体内产生。CAI课件10min强调缺血-再灌注损伤是一种反常现象，并由此引出其他几种反常现象，设置疑问：这几种反常现象与缺血-再灌注损伤有什仫关系？5min启发式讲解联系临床举例说明各种引起缺血-再灌注的原因强调缺血-再灌注并不等于缺血-再灌注损伤，某些因素可以影响其发生及其严重程度（条件）。25 min重点难点一般讲解O2._图示讲解OH.强调 是自由基和活性氧产生的基础； 是体内最活跃、毒性最强的氧自由基。2缺血-再灌注时氧自由基生成增多的机制（1）黄嘌呤氧化酶增多缺血缺氧ATP次黄嘌呤 再灌注O2黄嘌呤氧化酶(XO)O2._黄嘌呤+ +H2O2OH.（2）中性粒细胞激活组织缺血趋化物等中性粒细胞激活O2再灌注耗氧量O2._NADPH、NADH氧化酶呼吸爆发（respiratory burst）（3）线粒体功能障碍缺血ATPCa2+入线粒体细胞色素氧化酶系统失调O2._O2再灌注（4）儿茶酚胺的自身氧化缺血交感-肾上腺髓质系统兴奋儿茶酚胺O2._再灌注O2单胺氧化酶3自由基的损伤作用（1）膜脂质过氧化增强 膜脂质过氧化（liquid peroxidation）：指自由基可与膜内多价不饱和脂肪酸作用，形成脂质自由基和脂质过氧化物的过程。采用流程示意图讲解缺血-再灌注时氧自由基生成增多的机制，并注意引导学生思考。细胞色素氧化酶系统失调，引起O2 四价还原生成H2O减少，单电子还原声成氧自由基增多。结合示意图讲解自由基作为内源性氧化剂，可以与多种细胞成分如膜磷脂、蛋白质、核酸等发生反应膜脂质过氧化对细胞的损伤作用： 膜正常结构破坏； 间接抑制膜蛋白的功能；a离子泵功能障碍b细胞信号转导功能障碍 自由基及其他活性物质生成； 线粒体受损 ATP生成（2）蛋白质功能抑制（3）破坏核酸和染色体（二）细胞内钙超载钙超载(calcium overload)的概念病因细胞内Ca2+异常细胞结构损伤及功能代谢障碍1 细胞内Ca2+的稳态调节（1） Ca2+进入胞液的途径（2） Ca2+离开胞液的途径2缺血-再灌注时钙超载机制（1）Na+/Ca2+交换异常 胞内Na+； 胞内H+； PKC活化（2）生物膜损伤 细胞膜损伤 线粒体损伤 肌浆网膜损伤 3钙超载的损伤机制 （1）线粒体功能障碍（2）激活多种酶（3）再灌注性心律失常（4）促进氧自由基生成（5）肌原纤维过度收缩（三）白细胞的作用1再灌注时白细胞的激活再灌注自由基白细胞、内皮细胞粘附分子钙超载 膜磷脂降解LTB4、PAF白C粘附、聚积和激活补体、激肽（趋化因子）15min重点难点复习结合示意图启发式讲解引起Na+/Ca2+交换异常的原因。引导学生思考为什仫再灌注时纠正酸中毒的速度不宜过快？一般讲解10min一般讲解2白细胞介导的再灌注损伤（1）微血管损伤无复流现象(noreflow phenomenon) 主要决定因素：激活的中性粒细胞与血管内皮细胞相互作用 微血管血液流变学改变； 微血管口径； 微血管通透性增高。（2）细胞损伤白C与内皮C释放的致炎物质（自由基、蛋白酶、细胞因子）所致。小结：缺血-再灌注损伤的发病机制四、缺血-再灌注损伤时机体的功能代谢变化（一）心脏缺血-再灌注损伤的变化1心功能变化再灌注性心律失常特点：*以室性心律失常最多*发生率高（50%80%）*与缺血时间有关机制：*钙超载*AP时程不均一*KATP激活心肌舒缩功能降低心肌顿抑(myocardial stunning)指心肌短暂缺血后恢复再灌，其后一段时间内心肌出现可逆性收缩功能降低的现象。2心肌能量代谢变化3心肌超微结构变化（二）脑缺血-再灌注损伤的变化（三）其它器官缺血-再灌注损伤的变化五、防治的病生基础1减轻缺血损伤，控制再灌条件2改善缺血组织的代谢3清除自由基低分子清除剂如VitE、VitC、GSH及NADPH等酶性清除剂如SOD、CAT、过氧化物酶等4减轻钙超载5其他 缺血预适应（ischenmic precondition, IPC）药物PC引导学生思考微血管损伤导致的后果无复流现象。5min尚未完全阐明，可能是多种因素共同作用的结果。强调三种机制存在相互作用，提问：氧自由基产生增多和细胞内钙超载如何互为因果关系？5min主要讲解心脏缺血-再灌注损伤研究最早且研究最深。目前，一般认为心肌顿抑是缺血-再灌注损伤的一种表现形式，但也有人提出这可能是心肌的一种保护机制心肌耗O2。自学自学5min联系前面所学内容，引导学生思考防治原则简单介绍目前防治缺血-再灌注损伤的一些新进展。小 结缺血-再灌注损伤是指组织、器官缺血后再灌注不但不能使其功能恢复，反而加重组织、器官的功能障碍和结构损伤的现象。缺血-再灌注损伤的发生机制与再灌注时氧自由基产生增多、细胞内钙超载、中性粒细胞活化聚集等有关，可能是这些因素共同作用的结果。心脏缺血-再灌注损伤主要表现为再灌注性心率失常和心肌顿抑。缺血-再灌注损伤的防治应从清除和减少氧自由基产生、降低细胞内钙水平和抗白细胞疗法等入手。目前，采用缺血-预适应来调动内源性保护机制已减轻缺血-再灌注损伤受到越来越广泛的关注。复习思考题、作业题1 重要概念：缺