中南大学-病理生理学--缺血-再灌注损伤

1、第七章 缺血-再灌注损伤 （Ischemia Reperfusion injury） 中南大学病理生理学教研室 张华莉,患者，男，54岁，因胸闷、大汗1h入急诊病房。体查：血压65/40mmHg，意识淡漠，心率37次/min，律齐。既往有高血压病史10年，否认冠心病史。心电图示度房室传导阻滞。给予阿托品、多巴胺、低分子右旋糖酐等进行扩冠治疗。入院上午10时用尿激酶静脉溶栓。10时40分出现阵发性心室颤动（室颤），立即给予除颤，至11时20分反复发生室性心动过速、室颤，共除颤7次，同时给予利多卡因、小剂量异丙肾上腺素后心律转为窦性，血压平稳，意识清楚。冠状动脉造影证实：右冠状动脉上段85%狭窄，

2、中段78%狭窄。,病例分析,为什么在溶栓后出现严重的心律失常?,第一节 概 述,6年，Bulkley 和Hutchins发现冠脉搭桥血管再通后的病人发生心肌细胞反常性坏死 年，Greenberg等证实猫小肠缺血3小时后再灌注时，粘膜损伤更严重,第二节 原因和条件,1、原因 先缺血，后再灌 2、 影响因素 (1) 缺血、缺氧时间 (2) 需氧程度 (3) 侧支循环 (4) 再灌注条件,活性氧的作用 钙超载 白细胞的作用 高能磷酸化合物生成障碍,第三节 发病机制,一、活性氧的作用,氧自由基 (oxygen free radical)：以氧为 中心的自由基称为氧自由基。如：超氧 阴离子(O2 )、羟

3、自由基(OH ),Fenton 型Haber-Weiss反应,脂性自由基指氧自由基与多不饱和脂肪 酸作用后生成的中间代谢产物，包括 烷自由基（L）、烷氧自由基（LO）、 烷过氧自由基（LOO）等。, 氮中心自由基: 包括一氧化氮（NO）、 过氧亚硝基阴离子（ONOO-）,3、单线态氧 (single oxygen)：是一种激发态氧，其氧分子两个外层电子轨道中的电子发生反向自旋改变，使外层轨道两个电子自旋方向相反，氧分子的反应能力大大增加。这种氧分子在紫外光谱中呈现一条单线，故称单线态氧。,1、线粒体内单电子还原生成氧自由基增加,白细胞吞噬时伴耗氧量显著增加的现象，称呼吸 爆发(Respirat

4、ory Burst )。,3、白细胞呼吸爆发产生大量活性氧,（四）活性氧的损伤作用,1. 膜脂质过氧化（ lipid peroxidation）, 细胞膜结构破坏, 细胞器膜结构破坏, 溶酶体破裂释放溶酶体酶，破坏细胞 线粒体肿胀、功能障碍，产能减少 肌浆网Ca 2+ -ATP酶活性降低使摄取的 Ca 2+ 减少，导致细胞内钙超负荷,脂质信号分子生成异常,2. 蛋白质失活,3. DNA损伤,活性氧的作用 钙超载 白细胞的作用 高能磷酸化合物生成障碍,(一)细胞内Ca 2+的稳态调节,二、钙超载( calcium overload),（二）细胞内钙超载的产生机制,各种原因引起的细胞内钙含量异常

5、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（calcium overload）,（三） 钙超载引起缺血再灌注损伤的机制,1. 线粒体功能障碍 2. 激活钙依赖性降解酶 3. 促进活性氧生成 4. 破坏细胞骨架,活性氧的作用 钙超载 白细胞的作用 高能磷酸化合物生成障碍,（一）白细胞聚集的机制,三、白细胞的作用,粘附分子（adhesion molecule) 指细胞合成的、可促进细胞与细胞之间、细胞与细胞外基质之间粘附的一类大分子的总称，如整合素、选择素、细胞间粘附分子、血管细胞粘附分子及血小板内皮细胞粘附分子等。 功能：维持细胞结构完整 细胞信号转导,2. 释放活性氧 3. 释放各种颗粒成分 4. 产生各种细胞因子,四、高能磷酸化合物生成障碍,1. 线粒体受损,2. ATP合成的前身物质减少,第四节 机体主要器官的缺血-再灌注损伤,一、心脏缺血-再灌注损伤,心肌顿抑（myocardial stunning):指心肌经短暂缺血并恢复供血后，在一段较长时间内处于“低功能状态”，常需数小时或数天才可恢复正常功能的现象。,1. 缺血-再灌注性心律失常 2. 心肌舒缩功能下降 3. 心肌结构的变化,自由基和钙 超载造成的 心肌损伤及 再灌注后细 胞内外离子 分布紊乱,心肌缺血性损伤和再灌注性损伤的主要表现,二、脑缺血再灌注损伤,1. 临床表现：感觉、