病理生理學：第十二章 缺血-再灌注損傷1

1、第十二章第十二章 缺血缺血- -再灌注損傷再灌注損傷 （Ischemia-Reperfusion Injury） 重點內容重點內容 缺血缺血- -再灌注損傷相關概念再灌注損傷相關概念 缺血缺血- -再灌注損傷的發(fā)生機制再灌注損傷的發(fā)生機制 自由基自由基 鈣超載鈣超載 心臟缺血心臟缺血- -再灌注損傷再灌注損傷 病例病例 思考：思考： 缺血損傷缺血損傷 缺血再灌注損傷缺血再灌注損傷 缺血所致缺氧及營養(yǎng)物缺血所致缺氧及營養(yǎng)物 質缺乏質缺乏 自由基、鈣超載、白細自由基、鈣超載、白細 胞聚集、無復流胞聚集、無復流 體外循環(huán)、冠脈解痙、體外循環(huán)、冠脈解痙、 休克復蘇、血栓再通、休克復蘇、血栓再通、 動脈

2、搭橋術、斷肢再植動脈搭橋術、斷肢再植 及器官移植及器官移植 休克、冠心病、血栓形休克、冠心病、血栓形 成、動脈硬化、血管收成、動脈硬化、血管收 縮、血管受壓等縮、血管受壓等 缺血損傷與缺血-再灌注損傷 可逆損傷可逆損傷 不不可逆損傷可逆損傷 具有器官普遍性具有器官普遍性 特點 在在缺血缺血基礎上基礎上恢復血流后組織損傷反而加重，恢復血流后組織損傷反而加重， 甚至發(fā)生不可逆性損傷的現(xiàn)象。甚至發(fā)生不可逆性損傷的現(xiàn)象。 缺血-再灌注損傷* * * * （Ischemia-reperfusion injuryIschemia-reperfusion injury） 原因原因 組織器官缺血后恢復血液供應

3、：組織器官缺血后恢復血液供應： 休克；器官移植；斷肢再植術休克；器官移植；斷肢再植術 某些新的醫(yī)療技術的應用：某些新的醫(yī)療技術的應用： 冠脈搭橋術、經皮腔內冠脈血管成形術、溶栓冠脈搭橋術、經皮腔內冠脈血管成形術、溶栓 體外循環(huán)條件下心臟手術，心、肺、腦復蘇體外循環(huán)條件下心臟手術，心、肺、腦復蘇 缺血-再灌注損傷的原因和條件 條條 件件 缺血時間：缺血時間： 40-60min后再灌后再灌 缺血程度：側支循環(huán)的形成情況，不易形成者易缺血程度：側支循環(huán)的形成情況，不易形成者易 再灌注損傷再灌注損傷 再灌注的條再灌注的條 件：壓力、溫度、件：壓力、溫度、pH值以及電解質值以及電解質 的濃度（鈉鈣濃度高

4、易誘發(fā)）等的濃度（鈉鈣濃度高易誘發(fā)）等 缺血-再灌注損傷的原因和條件 缺血缺血-再灌注損傷的發(fā)生機制再灌注損傷的發(fā)生機制 始動環(huán)節(jié)：能量代謝障礙始動環(huán)節(jié)：能量代謝障礙 基本機制：基本機制： 自由基的作用自由基的作用* 細胞內鈣超載細胞內鈣超載* 白細胞的作用白細胞的作用 自由基的作用自由基的作用 自由基概念自由基概念* 指外層電子軌道上含有單個不配對電子的指外層電子軌道上含有單個不配對電子的 原子、原子團和分子的總稱。原子、原子團和分子的總稱。 自由基自由基(free radical)概述概述 氧化作用強，引起強烈氧化應激氧化作用強，引起強烈氧化應激(oxidative stress) 脂性自

5、由基脂性自由基 非脂性自由基非脂性自由基-氧自由基氧自由基 其他自由基其他自由基 自由基類型自由基類型 活性氧活性氧 不配不配對電對電子子 不配不配對電對電子子 自由基類型自由基類型 氧自由基氧自由基(oxygen free radical)：由氧誘發(fā)的自由基。由氧誘發(fā)的自由基。 超氧陰離子超氧陰離子(Superoxide radical, O2) 羥羥自由基自由基 (hydroxyl radical, OH) O2 - 自由基自由基(free radical)概述概述 O2H2O u烷自由基烷自由基(L ) u烷氧自由基烷氧自由基(LO ) u烷過氧自由基烷過氧自由基(LOO ) 脂性自由基

6、脂性自由基(lipid radicals)：氧自由基與多聚不飽和脂氧自由基與多聚不飽和脂 肪酸發(fā)生脂質過氧化的鏈式反應后生成的中間代謝產物。肪酸發(fā)生脂質過氧化的鏈式反應后生成的中間代謝產物。 自由基自由基(free radical)概述概述 非自由基非自由基-活性氧活性氧(reactive oxygen species, ROS) 由由氧氧形成，并在分子組成上含有形成，并在分子組成上含有氧氧的一類的一類化學性質化學性質 極活潑極活潑物質的總稱。物質的總稱。 過氧化氫過氧化氫 單線態(tài)氧單線態(tài)氧 自由基自由基(free radical)概述概述 u一氧化氮一氧化氮 u過氧化硝基陰離子過氧化硝基陰離

7、子 u硝?；庪x子硝酰基陰離子 其他自由基：氯自由基、甲基自由基、其他自由基：氯自由基、甲基自由基、 氮自由基氮自由基(nitrogen free radical)，指分，指分 子組成上含有子組成上含有氮氮的一類化學性質極活潑物質的總稱。的一類化學性質極活潑物質的總稱。 也稱活性氮也稱活性氮(reactive nitrogen species, RNS) 自由基自由基(free radical)概述概述 1.體內存在時間短（均壽：體內存在時間短（均壽：1ms）；）； 2.化學性質極其活潑，氧化作用強；化學性質極其活潑，氧化作用強； （易與其他物質形成新的自由基）；（易與其他物質形成新的自由基）

8、； 自由基特性自由基特性 自由基自由基(free radical)概述概述 自由基的代謝自由基的代謝 自由基的產生自由基的產生 自由基自由基(free radical)概述概述 自由基的代謝自由基的代謝 自由基的產生自由基的產生 自由基自由基(free radical)概述概述 O2 是其他自由基和活性氧產生的基礎，第一代 是其他自由基和活性氧產生的基礎，第一代“ROS” 1.線粒體：線粒體：1-2%的氧接受一個電子的氧接受一個電子 2.自然氧化：血紅蛋白、肌紅蛋白、兒茶酚胺等自然氧化：血紅蛋白、肌紅蛋白、兒茶酚胺等 3.酶氧化：黃嘌呤氧化酶、醛氧化酶酶氧化：黃嘌呤氧化酶、醛氧化酶 4.毒物：

9、毒物：CCl4、百草枯等、百草枯等 5.電離輻射：共價鍵均裂電離輻射：共價鍵均裂 自由基的代謝自由基的代謝 自由基清除自由基清除 低分子自由基清除劑低分子自由基清除劑 VE, VA, VC, GSH, 泛素泛素 酶性清除劑酶性清除劑 過氧化氫酶過氧化氫酶 谷胱甘肽過氧化物酶谷胱甘肽過氧化物酶 超氧化物歧化酶超氧化物歧化酶(SOD) 自由基自由基(free radical)概述概述 作為中間介質，少量有益，參與多種信號通路作為中間介質，少量有益，參與多種信號通路 誘導保護性蛋白誘導保護性蛋白 介導藥物作用介導藥物作用 調節(jié)血管張力調節(jié)血管張力 調節(jié)血小板粘附調節(jié)血小板粘附 調節(jié)細胞增殖分化調節(jié)細

10、胞增殖分化 自由基自由基的生物學意義的生物學意義 生理情況下，自由基的生成生理情況下，自由基的生成 與清除處于動態(tài)平衡與清除處于動態(tài)平衡 如果如果ROS生成過多或機體抗氧生成過多或機體抗氧 化能力不足化能力不足 均可造成組織細胞損傷均可造成組織細胞損傷 缺血后再灌注，提供了氧缺血后再灌注，提供了氧(電子受體電子受體)，氧自由基生成，氧自由基生成 增多，同時伴活性氧的清除能力下降增多，同時伴活性氧的清除能力下降 機制：機制： 黃嘌呤氧化酶形成增多黃嘌呤氧化酶形成增多 中性粒細胞聚集及激活中性粒細胞聚集及激活 線粒體膜損傷線粒體膜損傷 兒茶酚胺自氧化增加兒茶酚胺自氧化增加 缺血缺血-再灌注導致自由

11、基生成增多的機制再灌注導致自由基生成增多的機制 1.黃嘌呤氧化酶形成增多黃嘌呤氧化酶形成增多 (血管內皮細胞) 原發(fā)事件 缺缺 血血ATP胞內胞內Ca2+ Ca2+依賴性依賴性 蛋白酶蛋白酶 ADP AMP 腺嘌呤核苷腺嘌呤核苷 次黃嘌呤核苷次黃嘌呤核苷 次黃嘌呤次黃嘌呤黃嘌呤黃嘌呤尿酸尿酸 O2O2O2 -O2 - 黃嘌呤脫氫酶黃嘌呤脫氫酶(XD)90% 黃嘌呤氧化酶黃嘌呤氧化酶(XO)10% +H2O +H2O2 1 1 再灌注再灌注 鈣鈣通道通道 缺血缺血-再灌注導致自由基生成增多的機制再灌注導致自由基生成增多的機制 金屬離子金屬離子 OH 2.中性粒細胞聚集及激活中性粒細胞聚集及激活

12、中性粒細胞、單核巨噬細胞中性粒細胞、單核巨噬細胞 中性粒細胞吞噬活動時細胞耗氧量增加， 70-90%攝入O2在 NADPH氧化酶和NADH氧化酶催化下，生成自由基。 繼發(fā)事件繼發(fā)事件:黃嘌呤氧化酶產生的自由基作用于細胞膜后產生黃嘌呤氧化酶產生的自由基作用于細胞膜后產生 補體系統(tǒng)和內皮細胞激活補體系統(tǒng)和內皮細胞激活C3片段、白三烯，具有很強的趨片段、白三烯，具有很強的趨 化活性，吸引大量中性粒細胞聚集并激活化活性，吸引大量中性粒細胞聚集并激活 缺血缺血-再灌注導致自由基生成增多的機制再灌注導致自由基生成增多的機制 再灌注期間組織重新獲得再灌注期間組織重新獲得O2， 激活的中性粒細胞耗氧量顯激活的

13、中性粒細胞耗氧量顯 著增加，產生大量氧自由基，著增加，產生大量氧自由基， 稱為稱為呼吸爆發(fā)或氧爆發(fā)呼吸爆發(fā)或氧爆發(fā)* . 3.線粒體膜受損線粒體膜受損 (1) 細胞色素氧化酶系統(tǒng)功能失調使氧經細胞色素氧化酶系統(tǒng)功能失調使氧經 單電子還原單電子還原形成形成O2-。 (2) Mn-SOD、過氧化氫酶和過氧化物酶、過氧化氫酶和過氧化物酶 活性活性,對對自由基的清除能力降低。自由基的清除能力降低。 缺血缺氧缺血缺氧ATPCa2+入線粒體入線粒體 使其功能受損使其功能受損： . 4.兒茶酚胺自氧化增強，生成自由基兒茶酚胺自氧化增強，生成自由基 缺血缺氧缺血缺氧交感腎上腺髓質系統(tǒng)激活交感腎上腺髓質系統(tǒng)激活

14、兒茶酚胺兒茶酚胺 腎上腺素紅腎上腺素紅 缺血缺血-再灌注導致自由基生成增多的機制再灌注導致自由基生成增多的機制 膜脂質過氧化增強膜脂質過氧化增強 自由基主要攻擊生物膜多價不自由基主要攻擊生物膜多價不 飽和脂肪酸形成飽和脂肪酸形成脂性自由基和脂質脂性自由基和脂質 過氧化過氧化。 蛋白質功能抑制蛋白質功能抑制 核酸及染色體破壞核酸及染色體破壞 自由基引起缺血自由基引起缺血-再灌注損傷的作用再灌注損傷的作用 1. 膜膜 脂脂 質質 過過 氧氧 化化 （1）破壞膜的正常結構；）破壞膜的正常結構； （4）減少）減少ATP生成生成* （2）促進自由基及其他生）促進自由基及其他生 物活性物質的生成物活性物質

15、的生成* 流動性流動性 通透性通透性 （3）改變血管的正常功能）改變血管的正常功能 促進組織因子生成促進組織因子生成加重加重DIC； OH. 促進白細胞黏附；促進白細胞黏附； O2-滅活滅活NO促進血管收縮。促進血管收縮。 自由基引起缺血自由基引起缺血-再灌注損傷的作用再灌注損傷的作用 脂質過氧化脂質過氧化, ,細胞內細胞內CaCa2+ 2+超載 超載 磷脂酶激活磷脂酶激活 花生四烯酸生成花生四烯酸生成 脂加氧酶脂加氧酶, ,環(huán)加氧酶環(huán)加氧酶 PG,TXAPG,TXA2 2,LTs,LTs* * * 自由基自由基 激活轉激活轉 錄因子錄因子 炎性因子炎性因子 H2O2 OH 誘導炎癥介質產生誘

16、導炎癥介質產生: 2.蛋白質蛋白質 功能抑制功能抑制 蛋白質變性、功能喪失以及酶活性蛋白質變性、功能喪失以及酶活性 直接抑制作用；直接抑制作用； 間接抑制作用。間接抑制作用。 3. 核酸及核酸及 染色體染色體 破壞破壞 染色體畸變、核酸堿基改變、染色體畸變、核酸堿基改變、DNADNA斷裂斷裂 OH. 占占80% 細胞內鈣超載細胞內鈣超載 鈣超載鈣超載(calcium overload)概念概念* 各種原因引起的細胞內各種原因引起的細胞內鈣含量異常增多鈣含量異常增多并導致并導致 細胞結構損傷和功能代謝障礙的現(xiàn)象細胞結構損傷和功能代謝障礙的現(xiàn)象, 嚴重時可造嚴重時可造 成細胞死亡。成細胞死亡。 鈣

17、反常鈣反常(calcium paradox)： 預先用無鈣溶液灌流后再用預先用無鈣溶液灌流后再用 含鈣溶液灌流組織器官，可含鈣溶液灌流組織器官，可 造成細胞和器官的代謝和功造成細胞和器官的代謝和功 能障礙及結構破壞加重。能障礙及結構破壞加重。 骨鹽骨鹽 99% 羥磷灰石結晶羥磷灰石結晶 無定形磷酸鈣沉淀無定形磷酸鈣沉淀 血鈣血鈣 非擴散鈣：與蛋白質結合非擴散鈣：與蛋白質結合 可擴散游離鈣可擴散游離鈣 Ca2+e 體液鈣體液鈣 1% 細胞內液細胞內液 結合鈣結合鈣：與蛋白質結合：與蛋白質結合 游離鈣游離鈣Ca2+ i 可擴散鈣：乳酸鈣，檸檬酸鈣可擴散鈣：乳酸鈣，檸檬酸鈣 人體中鈣存在狀態(tài)人體中鈣

18、存在狀態(tài) 細胞內液游離鈣: 100 nmol/L 2 萬 倍 血鈣總濃度為 2 mmol/L (血清游離鈣濃度 1.12-1.23 mmol/L) Ca 2+i 人體中鈣存在狀態(tài)人體中鈣存在狀態(tài) 細胞內鈣穩(wěn)態(tài)調節(jié)細胞內鈣穩(wěn)態(tài)調節(jié) 細胞內鈣穩(wěn)態(tài)調節(jié)細胞內鈣穩(wěn)態(tài)調節(jié) 1.Ca2+進入胞液途徑進入胞液途徑 (passive diffusion according to the concentration gradient) 質膜鈣通道質膜鈣通道 電壓依賴性電壓依賴性Ca2+通道通道 受體操縱性受體操縱性Ca2+通道通道 細胞內鈣庫釋放通道細胞內鈣庫釋放通道 IP3受體通道受體通道 Ry敏感鈣通道敏感

19、鈣通道 細胞內鈣穩(wěn)態(tài)調節(jié)細胞內鈣穩(wěn)態(tài)調節(jié) 2.Ca2+離開胞液途徑離開胞液途徑 (inverse the concentration gradient , ATP providing energy, active process) 細胞膜鈣泵（細胞膜鈣泵（Ca2+-Mg2+-ATPase） 將將Ca2+泵出細胞或泵入內質網、線粒體泵出細胞或泵入內質網、線粒體(ATP供能供能) Na+-Ca2+交換體交換體(胞膜胞膜) 跨膜蛋白跨膜蛋白,雙向轉運雙向轉運,主要主要 受跨膜受跨膜Na+梯度調節(jié)梯度調節(jié) 肌漿網和線粒體膜上肌漿網和線粒體膜上 的鈣泵和的鈣泵和Na+-Ca2+交換體交換體 貯存至細胞器

20、貯存至細胞器 細胞內鈣穩(wěn)態(tài)調節(jié)細胞內鈣穩(wěn)態(tài)調節(jié) 缺血缺血-再灌注導致鈣超載的機制再灌注導致鈣超載的機制 缺血缺血：胞內：胞內ATP鈉泵活性鈉泵活性胞內胞內Na+ 再灌注再灌注：胞內高：胞內高Na+激活鈉泵與激活鈉泵與Na+/Ca2+交換體交換體Na+ 向胞外轉運向胞外轉運大量大量Ca2+進入細胞內。進入細胞內。 缺血缺血 無氧代謝無氧代謝H+組織間液和胞內組織間液和胞內 pH 缺血缺血-再灌注導致鈣超載的機制再灌注導致鈣超載的機制 缺血缺血-再灌注導致鈣超載的機制再灌注導致鈣超載的機制 缺血缺血- -再灌注再灌注 兒茶酚胺兒茶酚胺 + + 1 1受體受體 G G蛋白磷脂酶蛋白磷脂酶C C激活激

21、活 IP3 + DG PKC 肌漿網肌漿網CaCa2+ 2+釋放 釋放 NaNa+ +H H+ +交換交換 NaNa+ +/Ca/Ca2+ 2+交換 交換 胞內胞內CaCa2+ 2+ 缺血缺血-再灌注導致鈣超載的機制再灌注導致鈣超載的機制 受體受體 cAMP L型鈣通道開放型鈣通道開放 鈣內流鈣內流 （1 1）細胞膜損傷）細胞膜損傷 缺血導致缺血導致細胞膜正常結構破壞；細胞膜正常結構破壞； 自由基自由基經經脂質過氧化反應破壞胞膜結構；脂質過氧化反應破壞胞膜結構； 胞內胞內Ca2+膜磷脂降解膜磷脂降解膜通透性膜通透性。 缺血缺血-再灌注再灌注 3. 3. 生物膜損傷生物膜損傷 缺血缺血-再灌注導

22、致鈣超載的機制再灌注導致鈣超載的機制 內呼吸受抑制內呼吸受抑制 啟動細胞凋亡啟動細胞凋亡 細胞膜損傷致鈣沉積線粒體；細胞膜損傷致鈣沉積線粒體； 再灌注使線粒體滲透性轉導孔開放；再灌注使線粒體滲透性轉導孔開放； 自由基損傷及膜磷脂降解。自由基損傷及膜磷脂降解。 （2）線粒體膜損傷）線粒體膜損傷 缺血缺血-再灌注再灌注 3. 3. 生物膜損傷生物膜損傷 缺血缺血-再灌注導致鈣超載的機制再灌注導致鈣超載的機制 嚴重缺血直接破壞；嚴重缺血直接破壞； 鈣超載激活磷脂酶；鈣超載激活磷脂酶； 自由基的毒性作用。自由基的毒性作用。 （3）溶酶體膜損傷）溶酶體膜損傷 缺血缺血-再灌注再灌注 細胞自溶細胞自溶 廣

23、泛組織細胞損傷廣泛組織細胞損傷 3. 3. 生物膜損傷生物膜損傷 缺血缺血-再灌注導致鈣超載的機制再灌注導致鈣超載的機制 自由基自由基線粒體損傷線粒體損傷ATPATP胞膜鈣泵胞膜鈣泵 肌漿網膜鈣泵肌漿網膜鈣泵肌漿網鈣攝取肌漿網鈣攝取 細胞內細胞內CaCa2+ 2+ （4）肌漿網膜損傷）肌漿網膜損傷 缺血缺血-再灌注再灌注 激活激活磷脂酶磷脂酶 3. 3. 生物膜損傷生物膜損傷 缺血缺血-再灌注導致鈣超載的機制再灌注導致鈣超載的機制 鈣超載鈣超載導致缺血導致缺血-再灌注損傷再灌注損傷的機制的機制 鈣超載鈣超載導致缺血導致缺血-再灌注損傷再灌注損傷的機制的機制 1. 細胞膜損傷細胞膜損傷 激活鈣依

24、賴性激活鈣依賴性磷脂酶磷脂酶 生物膜受損生物膜受損 花生四烯酸花生四烯酸自由基、細胞因子自由基、細胞因子 細胞功能紊亂細胞功能紊亂 鈣超載鈣超載導致缺血導致缺血-再灌注損傷再灌注損傷的機制的機制 2. 線粒體膜損傷線粒體膜損傷 細胞內鈣細胞內鈣 攝鈣消耗攝鈣消耗ATP ATP 磷酸鈣沉積磷酸鈣沉積 干擾線粒體的氧化磷酸干擾線粒體的氧化磷酸 化化 ATPATP 消耗消耗生成生成 鈣超載鈣超載導致缺血導致缺血-再灌注損傷再灌注損傷的機制的機制 3.蛋白酶激活蛋白酶激活 蛋白水解酶、核酸內切酶蛋白水解酶、核酸內切酶 細胞骨架破壞細胞骨架破壞、核酸分解、核酸分解 染色體損傷染色體損傷 Ca2+依賴性依

25、賴性 蛋白酶蛋白酶 黃嘌呤脫氫酶黃嘌呤脫氫酶(XD)90% 黃嘌呤氧化酶黃嘌呤氧化酶(XO)10% 鈣超載鈣超載導致缺血導致缺血-再灌注損傷再灌注損傷的機制的機制 4.加重酸中毒加重酸中毒 激活某些激活某些ATPATP酶，高能磷酸鹽水解，釋酶，高能磷酸鹽水解，釋H+ 心律失常心律失常 肌原纖維攣縮和細胞骨架破壞肌原纖維攣縮和細胞骨架破壞 在在缺血缺血基礎上基礎上恢復血流后組織損傷反而加重，恢復血流后組織損傷反而加重， 甚至發(fā)生不可逆性損傷的現(xiàn)象。甚至發(fā)生不可逆性損傷的現(xiàn)象。 缺血-再灌注損傷* * * * （Ischemia-reperfusion injuryIschemia-reperfu

26、sion injury） 缺血缺血-再灌注損傷的發(fā)生機制再灌注損傷的發(fā)生機制 始動環(huán)節(jié)：能量代謝障礙始動環(huán)節(jié)：能量代謝障礙 基本機制：基本機制： 自由基的作用自由基的作用* 細胞內鈣超載細胞內鈣超載* 白細胞的作用白細胞的作用 缺血后再灌注，提供了氧缺血后再灌注，提供了氧(電子受體電子受體)，氧自由基生成，氧自由基生成 增多，同時伴活性氧的清除能力下降增多，同時伴活性氧的清除能力下降 機制：機制： 黃嘌呤氧化酶形成增多黃嘌呤氧化酶形成增多 中性粒細胞聚集及激活中性粒細胞聚集及激活 線粒體膜損傷線粒體膜損傷 兒茶酚胺自氧化增加兒茶酚胺自氧化增加 缺血缺血-再灌注導致自由基生成增多的機制再灌注導致

27、自由基生成增多的機制 膜脂質過氧化增強膜脂質過氧化增強 蛋白質功能抑制蛋白質功能抑制 核酸及染色體破壞核酸及染色體破壞 自由基引起缺血自由基引起缺血-再灌注損傷的作用再灌注損傷的作用 缺血缺血-再灌注導致鈣超載的機制再灌注導致鈣超載的機制 Na+-Ca2+交換異常交換異常 蛋白激酶蛋白激酶C(PKC)激活激活 生物膜損傷生物膜損傷 鈣超載鈣超載導致缺血導致缺血-再灌注損傷再灌注損傷的機制的機制 白細胞的作用白細胞的作用 正常情況下，血管內皮細胞正常情況下，血管內皮細胞 與血液中流動的中性粒細胞有相與血液中流動的中性粒細胞有相 互排斥作用，這是保證微血管灌互排斥作用，這是保證微血管灌 流的重要條

28、件。流的重要條件。 缺血缺血-再灌注時白細胞增多的機制再灌注時白細胞增多的機制 細胞粘附分子生成增多細胞粘附分子生成增多 細胞粘附分子的作用細胞粘附分子的作用 滾動滾動-內皮細胞與白細胞經選擇素及受體間歇式結合內皮細胞與白細胞經選擇素及受體間歇式結合 粘附聚集粘附聚集-白細胞與內皮細胞經整合素和白細胞與內皮細胞經整合素和ICAM作用作用 游走游走-PECAM介導白細胞運動至內皮細胞間隙介導白細胞運動至內皮細胞間隙 缺血缺血-再灌注時白細胞增多的機制再灌注時白細胞增多的機制 缺血缺血-再灌注時白細胞增多的機制再灌注時白細胞增多的機制 白細胞介導缺血白細胞介導缺血-再灌注損傷的機制再灌注損傷的機制

29、 （1 1）微血管內血液流變學改變）微血管內血液流變學改變無復流：無復流： 無復流現(xiàn)象：無復流現(xiàn)象：* * * * 局部組織在缺血一段時間后，重新恢復血流，不局部組織在缺血一段時間后，重新恢復血流，不 能再通，缺血區(qū)得不到充分的灌注，稱之。能再通，缺血區(qū)得不到充分的灌注，稱之。 白細胞體積大，變形能力差；白細胞體積大，變形能力差； 白細胞黏附嵌頓在血管內；白細胞黏附嵌頓在血管內； 血小板黏附聚集及組織水腫等。血小板黏附聚集及組織水腫等。 白細胞介導缺血白細胞介導缺血-再灌注損傷的機制再灌注損傷的機制 縮血管物質縮血管物質； 擴血管物質擴血管物質； 血管內皮腫脹及血管受壓；血管內皮腫脹及血管受壓

30、； 微血栓形成等。微血栓形成等。 缺血缺血-再灌注再灌注 （2 2）微血管口徑變小：）微血管口徑變?。?（3 3）微血管通透性增高：）微血管通透性增高：白細胞釋放炎癥介質白細胞釋放炎癥介質 白細胞介導缺血白細胞介導缺血-再灌注損傷的機制再灌注損傷的機制 釋放自由基釋放自由基 蛋白酶蛋白酶 溶酶體酶溶酶體酶 細胞因子細胞因子 缺血缺血-再灌注再灌注 2. 細胞損傷細胞損傷 白細胞介導缺血白細胞介導缺血-再灌注損傷的機制再灌注損傷的機制 再灌注再灌注 中性粒細胞中性粒細胞 無復流無復流致炎因子致炎因子氧自由基氧自由基鈣超載鈣超載 細胞損傷細胞損傷 缺血缺血 O O2 2CaCa2+ 2+ 細胞壞死

31、細胞壞死 缺血損傷恢復缺血損傷恢復 器官缺血器官缺血-再灌注損傷再灌注損傷 心肌缺血心肌缺血-再灌注損傷再灌注損傷 腦缺血腦缺血-再灌注損傷再灌注損傷 肝缺血肝缺血-再灌注損傷再灌注損傷 腎缺血腎缺血-再灌注損傷再灌注損傷 胃腸道缺血胃腸道缺血-再灌注損傷再灌注損傷 肺缺血肺缺血-再灌注損傷再灌注損傷 多器官功能障礙綜合征多器官功能障礙綜合征 心肌缺血心肌缺血-再灌注損傷的變化再灌注損傷的變化 心肌缺血心肌缺血-再灌注損傷的變化再灌注損傷的變化 缺血心肌再恢復血液灌注后一段時間內出現(xiàn)可逆性 舒縮功能降低的現(xiàn)象-心肌頓抑* 心肌缺血心肌缺血-再灌注損傷的變化再灌注損傷的變化 增強了心肌興奮折返增強了心肌興奮折返 有效不應期縮短有效不應期縮短 動作電位延遲后除極形成動作電位延遲后除極形成 當當缺血時間較長：缺血時間較長： 氧化磷酸化功能障礙氧化磷酸化功能障礙ATPATP 缺血缺血-再灌注再灌注 自由基與鈣超載損傷線粒體自由基與鈣超載損傷線粒體 再灌注沖洗了再灌注沖洗了ATPATP合成底物合成底物 （二）心肌能量代謝變化（二）心肌能量代謝變化 心肌缺血心肌缺血-再灌注損傷的變化再灌注損傷的變化 基底膜缺失基底膜缺失, ,質膜破壞質膜破壞, ,肌原纖維肌原纖維 出現(xiàn)收縮帶、肌絲斷裂、溶解出現(xiàn)收縮帶、肌絲斷裂、溶解, ,線粒體線粒體 腫脹、脊斷裂、溶解、空泡形成、基腫脹、