2022年醫(yī)學(xué)專(zhuān)題—缺血再灌注損傷PPT

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1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,缺血-再灌注,(gunzh),損傷,（Ischemia-reperfusion injury,IRI）,第一頁(yè)，共四十七頁(yè)。,患者：男，58歲，上午8時(shí)，起床后感到胸悶，30min后突感,心胸前區(qū)劇烈絞痛，9時(shí)入急診病房。,體查：血壓,(xuy),75/50mmHg，意識(shí)

2、淡漠，心率65次/min，律齊。,心電圖示度房室傳導(dǎo)阻滯。,冠狀動(dòng)脈造影：右冠狀動(dòng)脈上段85%狹窄，中段78%狹窄。,入院治療：立即給予阿托品、多巴胺、低分子右旋糖酐等進(jìn),行,擴(kuò)冠治療,。上午10時(shí)靜脈點(diǎn)滴尿激酶。10.30分患者,出現(xiàn)陣發(fā)性心室顫動(dòng)（室顫），立即給予除顫，到下,午13時(shí)反復(fù)發(fā)生室性心動(dòng)過(guò)速、室顫，共計(jì)6次。到下,午16時(shí)，經(jīng)給予利多卡因、小劑量異丙腎上腺素后心,律轉(zhuǎn)為竇性，血壓平穩(wěn)，意識(shí)清楚。,Case study,第二頁(yè)，共四十七頁(yè)。,缺血,休克、血栓形成、動(dòng)脈硬化、血管收縮、血管受壓等。,組織缺氧,再灌注損傷,在恢復(fù)供血的過(guò)程中，出現(xiàn)缺血組織的功能、結(jié)構(gòu)損傷加重。,病情惡

3、化,第一節(jié) 概 述,缺血-再灌注損傷,（Ischemia-reperfusion injury）,第三頁(yè)，共四十七頁(yè)。,1960年 Jennings等 提出心肌IRI的概念。,20世紀(jì)80年代 溶栓療法、搭橋術(shù)、斷肢再植、器官移植開(kāi)展，IRI成手術(shù)成敗的關(guān)鍵之一。,1955年 Sewell等在結(jié)扎狗冠狀動(dòng)脈后，如突然解除結(jié)扎，恢復(fù)血流，部分動(dòng)物立即發(fā)生心室纖顫而死亡。,History of IRI,第四頁(yè)，共四十七頁(yè)。,一、概念（Conception）,缺血,的組織、器官經(jīng),恢復(fù)血液灌注,后不但不能使其功能,和結(jié)構(gòu)恢復(fù)，反而加重,(jizhng),其功能障礙和結(jié)構(gòu)損傷的現(xiàn)象。,Usually

4、blood reperfusion should reduce the ischemia injury.However,recent clinical observations and animal ex-periments showed that blood reperfusion sometimes indu-ces or aggravates the further reversible even irreversible cell damage,especially for a prolonged ischemia.,腸黏膜缺血-再灌注,(gunzh),損傷,第五頁(yè)，共四十七頁(yè)。,二、

5、原因,(yunyn),和條件,（Etiology&Factors）,1原因（Etiology）,缺血,（Ischemia）,組織缺血后恢復(fù),(huf),血供,新的醫(yī)療技術(shù)方法如動(dòng)脈搭橋，溶栓療法等應(yīng)用,心臟手術(shù),器官移植,斷肢再造,第六頁(yè)，共四十七頁(yè)。,2條件（Factors）,缺血時(shí)間的長(zhǎng)短,側(cè)支循環(huán)的形成情況,對(duì)氧需求程度,O,2,容易接受電子，對(duì)缺氧耐受的組織不容易發(fā)生缺血再灌注,(gunzh),損傷。,再灌注的條件,二、原因,(yunyn),和條件,（Etiology&Factors）,溫度、速度,(sd),、pH、鈣離子,第七頁(yè)，共四十七頁(yè)。,是指單位時(shí)間內(nèi)的冠脈血流量減少，供給組織

6、的氧量也減少，,缺血必定存在缺氧,，表明缺血缺氧兩者在概念上并不完全等同，在后果上也有一定的區(qū)別。,心肌缺血比單純性心肌缺氧（無(wú)血流障礙）要嚴(yán)重,，因?yàn)榍罢叱巳毖醯挠绊懼?，缺血組織也不能獲得足夠的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，又不能及時(shí)清除,(qngch),各種代謝各種代謝產(chǎn)物帶來(lái)的有害影響。,缺血,第八頁(yè)，共四十七頁(yè)。,pH反常（pH paradox）,在再灌注時(shí)迅速糾正缺血組織的酸中毒，反而會(huì)加重缺血,再灌注損傷，稱為pH值反常。,O,2,反常（O,xygen paradox,）,低氧溶液灌注組織器官一定時(shí)間后，再恢復(fù)正常氧供應(yīng)，組織損傷反而更趨嚴(yán)重，稱為氧反常。,Ca,2+,反常（Calcium par

7、adox）,無(wú)鈣溶液灌流大鼠心臟后，再用含鈣溶液進(jìn)行灌流，心肌,細(xì)胞的損傷反而加重，稱為鈣反常。,低溫、低速、低pH、低鈉、低鈣灌注 再灌注損傷,第九頁(yè)，共四十七頁(yè)。,中性粒細(xì)胞的作用,細(xì)胞內(nèi)鈣超載,【,發(fā)病機(jī)制,】,（Pathogenesis）,自由基生成增多,血管緊張素的作用,內(nèi)皮素的作用,高能磷酸化合物缺乏,自學(xué),(zxu),第二節(jié) 發(fā)病機(jī)制（PATHOGENESIS）,The increase free radicals,calcium overload,neutrophils activation,endothelin,play the principal roles in isch

8、emia-reperfusion injury.,第十頁(yè)，共四十七頁(yè)。,一、自由基生成增多,（Increase free radical,）,1.概念與分類(lèi),概念,（Conception）,外層軌道,(gudo),上有單個(gè)不配對(duì)價(jià)電子的原子、原子團(tuán)或分子。,（Free radical are a highly reactive group of atoms,molecules or radicals,which carry unpaired electron in outer orbital.）,化學(xué)性質(zhì)非?；顫姡瑯O易與其生成部位的其它物質(zhì),(wzh),發(fā)生連鎖反應(yīng)。由氧誘發(fā)產(chǎn)生的自由基稱為氧

9、自由基。,第十一頁(yè)，共四十七頁(yè)。,氧自由基（Oxygen free radical，OFR）,以氧為中心的自由基稱為,(chn wi),氧自由基（由氧誘發(fā)的自由基稱為,(chn wi),氧自由基),超氧陰離子自由基（）,羥自由基（,OH,）,O,2,自由基,氧自由基,脂性自由基,氮中心,(zhngxn),自由基,1.概念,(ginin),與分類(lèi),活性氧（ROS),氧自由基,過(guò)氧化氫(,H,2,O,2,),單線態(tài)氧（,1,O,2,),第十二頁(yè)，共四十七頁(yè)。,氧自由基產(chǎn)生,O,2,O,2,e,O,2,OH+H,2,O,3e,3H,+,2e,O,2,H,2,O,2,2H,+,4e,O,2,2H,2,

10、O,4H,+,氧的不同還原產(chǎn)物,氧分子的單電子,(dinz),還原產(chǎn)物；,OH 氧分子的3電子還原產(chǎn)物；,H,2,O,2,氧分子的雙電子還原產(chǎn)物；,H,2,O 氧分子的4電子還原產(chǎn)物。,O,2,第十三頁(yè)，共四十七頁(yè)。,O,2,+,4H,2H,2,O,第十四頁(yè)，共四十七頁(yè)。,o,2,9899%,ATP,12%,NADPH氧化酶,黃嘌呤氧化酶,P450細(xì)胞,(xbo),色素單加氧酶,超氧陰離子 O,2,-,羥自由基 OH,單線,(dnxin),態(tài)氧,1,O,2,SOD,H,2,O,2,谷胱甘肽過(guò)氧化物,(u yn hu w),酶（GSH-PX）過(guò)氧化氫酶（CAT）,髓過(guò)氧化物酶（MPO）,清除,線

11、粒體,O,2,e,超氧自由基,e,H,2,O,2,+e,羥自由基,H,2,O,+e,H,2,O,第十五頁(yè)，共四十七頁(yè)。,脂性自由基,氧自由基與多聚不飽和脂肪酸發(fā)生脂質(zhì)過(guò)氧化的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)后生成的中間,(zhngjin),代謝產(chǎn)物。,烷自由基（L）,烷氧自由,(zyu),（LO）,烷過(guò)氧自由基（LOO）,氮中心自由基,由氮形成，并在分子組成上含有氮的一類(lèi)化學(xué)性質(zhì)非常活潑,(hu po),的物質(zhì)。也稱活性氮。,一氧化氮（NO）,過(guò)氧亞硝基陰離子（ONOO-）,第十六頁(yè)，共四十七頁(yè)。,3.自由基的清除,(qngch),酶性清除劑,過(guò)氧化氫,(u yn hu qn),酶(CAT)、過(guò)氧化物酶,H,2,O,

12、2,降解,清除,(qngch),非酶性清除劑,VE、VA、VC、半胱氨酸、谷胱甘肽、白蛋白、銅藍(lán)蛋白 ROS生成、清除ROS,超氧陰離子降解,（Mn-SOD、Zn-SOD）,清除,超氧化物岐化酶（SOD）,2.自由基的特性,存在時(shí)間短,高度化學(xué)活潑性,氧化性強(qiáng),第十七頁(yè)，共四十七頁(yè)。,4.自由基增多,(zn du),機(jī)制,（Mechanism of free radical increase）,98%O,2,細(xì)胞,(xbo),色素C氧化酶,O,2,H,2,O,4e,-,4e,-,98%O,2,呼吸鏈酶活性,O,2,H,2,O,Ca,2+,超載,O,2,e,超氧自由基,e,H,2,O,2,+e,

13、羥自由基,H,2,O,+e,H,2,O,【缺血】,OFR,【正常,(zhngchng),】,【再灌注】,第十八頁(yè)，共四十七頁(yè)。,【再灌注,(gunzh),】,OFR,？,第十九頁(yè)，共四十七頁(yè)。,（1）黃嘌呤氧化酶形成,(xngchng),增多,缺血 ATP Ca,2+,超載 Ca,2+,依賴性蛋白酶,O,2,OH,第二十頁(yè)，共四十七頁(yè)。,再灌注，激活PMN，耗氧，攝入,O,2,的,70%-90%,在,NADPH，過(guò)氧化物,(u yn hu w),酶,和,NADH過(guò)氧化物酶,的催化下，接受電子形成OFR。,MPO：過(guò)氧化物酶,（2）中性,(zhngxng),粒細(xì)胞聚集及激活,OFR,(respi

14、ratory burst),第二十一頁(yè)，共四十七頁(yè)。,（4）線粒體功能,(gngnng),損傷,缺氧,ATP Ca,2+,進(jìn)入線粒體電子傳遞鏈功能下降 O,2,還原能力減弱,(jinru),ORF增多,交感,(jio n),-腎上腺髓質(zhì),香草扁桃酸（正常）,應(yīng)激 缺血缺氧,（+）,CA釋放,單胺氧化酶,氧自由基（OFR）,腎上腺素紅,（3）兒茶酚胺自身氧化增強(qiáng),第二十二頁(yè)，共四十七頁(yè)。,活性氧使脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸氧化,5.自由基損傷作用,【氧化應(yīng)激】（Oxidative stress,）,當(dāng)機(jī)體內(nèi)ROS（OFR）增多，并破壞機(jī)體氧化/還原的正常平衡，引起細(xì)胞氧化損傷的病理過(guò)程。,（1）膜脂質(zhì)過(guò)

15、氧化增強(qiáng),生物膜是自由基攻擊主要部位。,脂肪酸、芳香環(huán)的不飽和鍵,OFR（ROS）,脂質(zhì)過(guò)氧化,細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),(jigu),損傷和破壞,第二十三頁(yè)，共四十七頁(yè)。,膜結(jié)構(gòu)破壞,膜脂質(zhì)過(guò)氧化 膜不飽和性異常,(ychng),膜流動(dòng)性 通透性,膜蛋白功能抑制 受體失活、泵失靈、細(xì)胞內(nèi)Ca,2+,超載信號(hào)傳遞障礙,線粒體功能受損 ATP生成減少,第二十四頁(yè)，共四十七頁(yè)。,（2）DNA損傷和染色體畸變,(jbin),胸腺嘧啶 5，6-雙鍵,胸腺嘧啶自由基,OH,（占80%活性氧）,加成反應(yīng),(ji chn fn yn),堿基發(fā)生,(fshng),修飾、斷裂、交聯(lián),染色體畸變、斷裂,（3）蛋白質(zhì)變性和酶活性

16、降低,破壞酶的活性中心巰基,破壞酶活性所必需的脂質(zhì)微環(huán)境,酶之間形成多聚物,攻擊酶活性中心部位的氨基酸,激活磷脂酶A2 PG、LT生成 炎癥反應(yīng)加劇,氧化還原劑作用 脂質(zhì)過(guò)氧化、細(xì)胞內(nèi)鈣超載,激活PLA,2,PG、TXA,2,、LT，,轉(zhuǎn)錄因子作用 細(xì)胞因子、粘附分子啟動(dòng)NF-,B,激活WBC 轉(zhuǎn)錄、合成、表達(dá),PLA,2,：磷脂酶A,2,、,LT,：,白三烯,炎癥介質(zhì),（4）誘導(dǎo)炎癥介質(zhì)產(chǎn)生,第二十五頁(yè)，共四十七頁(yè)。,二、鈣超載（Calcium overload）,各種,(zhn),原因引起的細(xì)胞內(nèi)鈣含量異常增多并導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)損傷和功能代謝障礙。,Ca,2+,泵,Na,+,-Ca,2+,交換,(jiohun),Ca,2+,-H,+,交換。,1,Ca,2+,進(jìn)入胞液途徑,質(zhì)膜鈣通道,電壓,(diny),依賴性Ca,2+,通道（VOC）,受體操縱性Ca,2+,通道（ROC）,細(xì)胞內(nèi)鈣庫(kù)釋放通道,2,Ca,2+,離開(kāi)胞液的途徑,（,一）,細(xì)胞內(nèi),Ca,2+,穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié),第二十六頁(yè)，共四十七頁(yè)。,（二）鈣超載產(chǎn)生,(chnshng),（Calcium overload production),