文档介绍：缺血-再灌注损伤 Ischemia-reperfusion injury 缺血-再灌注损伤 Ischemia-reperfusion injury 第一节概述一、概念缺血的基础上恢复血流后,组织器官的损伤反而加重的现象称为缺血-再灌注损伤 ischemia reperfusion injury ( IRI ) 。 IRI 研究概况: 1955 年 Sewell 报道,结扎狗冠脉后,如突然解除结扎恢复血流,部分动物立即发生室颤而死亡。 1960 年 Jennings 第一次提出了 MIR 概念 1968 年 Ames 率先报道了脑 IRI 1972 年 Flore 肾 IRI 1978 年 Modry 肺 IRI 1981 年 Greenberg 肠 IRI 氧反常: 用低氧溶液灌注组织器官或在缺氧条件下培养细胞一定时间后,再恢复正常氧供应, 组织及细胞的损伤不仅未能恢复,反而更趋严重,这种现象称为氧反常 oxygen paradox 。钙反常: 预先用无钙溶液灌流大鼠离体心脏 2分钟,再用含钙溶液进行灌流,心肌细胞酶释放增加,肌纤维过度收缩及心肌电信号异常,称为钙反常 calcium paradox 。 pH 反常: 缺血引起的代谢性酸中毒是细胞功能及代谢紊乱的重要原因,但在再灌注时迅速纠正缺血组织的酸中毒,反而会加重缺血/ 再灌注损伤,称为 pH 反常 pH paradox 。二缺血-再灌注损伤的原因和条件(一)原因———在组织器官缺血基础上的血液再灌注。 1、组织器官缺血后恢复血液供应: 如休克,冠状动脉痉孪的缓解, 2、血管再通术后:冠脉搭桥术, PTCA ,溶栓疗法等, 3、其他:断肢再植,器官移植.(二)影响因素 1 缺血时间 2 侧枝循环 3 需氧程度 4 再灌注条件第二节发生机制一、自由基的作用(一)概念与分类自由基( free radical ) ——外层轨道上具有单个不配对电子的原子、原子团和分子的总称。分类(1)氧自由基( oxygen free radical OFR) 概念:由氧诱发的自由基。种类: 超氧阴离子( O· -2)羟自由基( OH ·) 生成: O· -2形成: ⑴自然氧化如 CytC 、 Hb 、 Mb 、 CA 等在自然氧化过程中可生成 O· -2 HbFe 2+ HbFe 3+ + O · -2 ⑵酶氧化 XO 、 NADPH 氧化酶、醛氧化酶⑶线粒体 O· -2生成的主要场所之一正常:O 2 +4e+4H +→H 2 O+ATP 病理:O 2 +e →O· -2 +e +2H +→H 20 2 +e+H +→ OH · +e+H +→H 20 ⑷L 4、白草枯(除草剂) O· -2的生成是其他自由基或活性氧生成的基础 H 20 OH·的生成 O· -2 + O · -2 +2H + H 2O 2 +O 2?单纯性 Haber -Weiss 反应: 反应很慢,很难产生 O· -2 +H 2O 2 OH · + OH · +O 2? Fenton 型 Haber -Weiss 反应: O· - 2 H 2O 2 OH · + OH - OH ·是活性氧中毒性最强的一种 SOD SOD Fe 2+ Fe 3+ ?活性氧( reactive oxygen species,ROS ): 氧化还原过程中产生的具有高活性的一系列中间产物。( OFR 、 1O 2和H 2O 2) ?单线态氧 1O 2:是一种激发态氧(在光敏剂存在下作用于 O 2激发而产生),反应活性较强, 参与许多化学反应,可由 O· - 2 自发歧化产生, 也可在髓过氧化物酶( MPO )作用下,由 H 2O 2氧化卤化物产生。可分为两种: 1? gO 2和 1ΔgO 2O 2 1ΔgO 2O· -2 1? gO 2 几种氧气的最高占有分子轨道Ⅱ* 2p Ⅱ 2p (2)脂性自由基概念: OFR 与不饱和脂肪酸作用后生成的中间产物。种类:烷自由基( L·)烷氧基( LO ·)烷过氧基( LOO ·) (3)其它: 一氧化氮( NO )、 CL·、 CH 3· 生理情况下,自由基的生成与清除处于动态平衡如果 ROS 生成过多或机体抗氧化能力不足, 均可造成组织细胞损伤。