缺血再灌注损伤Ischemiareperfusioninjury课件00001.ppt
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1、缺血-再灌注损伤 (Ischemia-reperfusion injury),休克、DIC微循环再通 冠脉解痉、各种动脉搭桥术 心脑血管栓塞再通(溶栓治疗、自然再通) 心肺手术体外循环后心肺复苏 断肢再植、器官移植血供恢复等,第一节 概述,Clinical practice:,缺血的组织或器官在一定条件下恢复血流后,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)。 特点 1.可逆损伤 不可逆损伤;2.具有器官普遍性,概念,“钙反常”(calcium paradox) “氧反常”(oxygen paradox) “pH反常”(pH par
2、adox),第二节 发生机制(mechanism),一、自由基(Free radical) 二、钙超载(Calcium overload) 三、白细胞的作用(Effect of WBC,leukocyte) 四、高能磷酸化合物的缺乏 (Lack of high-energy phosphate compound) 五、内皮素的作用(endothelin) 六、血管紧张素的作用(angiotension ),(一)自由基概念和类型,自由基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 1.氧自由基 2.脂性自由基,O2,O2,一、自由基,(二)缺血-再灌注时氧自由基生成增多的机制,1 、
3、 黄嘌呤氧化酶增多(血管内皮源性),黄嘌呤氧化酶(XO) 10% 黄嘌呤脱氢酶(XD) 90% XO xanthine oxidase XD xanthine dehydrogenase,ATP ADP AMP 腺嘌呤核苷 黄嘌呤脱氢酶(XD) 次黄嘌呤核苷 黄嘌呤氧化酶(XO) 次黄嘌呤 黄嘌呤+O2.-+H2O2 O2 黄嘌呤氧化酶(XO) 尿酸+O2+H2O2 OH.,缺血期,再灌注期,腺嘌呤,Ca ATP,Xanthine oxidase,XO,O2,钙依赖性蛋白酶,3 线粒体功能障碍 缺血后ATP 的产生Ca2+进入线粒体细胞色素氧化 酶的功能失调: O2+4eH2O+ATP O2+
4、e O-2 +e H202+e OH +eH20 +O2+e O-2 Ca2+进入线粒体使Mn-SOD减少 清除OFR的能力,4. 儿茶酚胺,CA,正常代谢,肾排出,(应激时80%O2),肾上腺素红+,O-2,自氧化,自由基,Organic substance O2,oxidation,H2O,CO2 (carbon dioxide),energy,ADP+Pi ATP,energy,Synthesis Metabolism Transport Muscle contraction Transmit,(三)OFR的损伤机制,1. 膜脂质过氧化(lipid peroxidation) (1)膜脂
5、质微环境改变 (2)膜蛋白功能受抑制 (3)线粒体膜 :ATP生成障碍,蛋白质断裂,蛋白质-蛋白质交联,-S-S-,CH3-S-,脂质-脂质交联,O,二硫交联,脂质-蛋白 质交联,氨基酸 氧化,OH,HO,脂肪酸氧化,OH,HO,从氧化的脂肪酸释出的丙二醛MDA,2. 对蛋白质的损伤作用,3. 破坏染色体及核酸,80%由OH所致,二、钙超载(calcium overload),Na + -Ca 2+载体,Ca2+ B Pr,Mt,SR,Ca 2+,Ca 2+,细胞内钙积聚,Ca2+泵,Ca2+,Ca2+,正常: 细胞外Ca2+ 10-3mol/L 细胞内Ca2+ 10-7mol/L 细胞外Ca
6、2+ 是细胞内Ca2+ 10000倍 依赖ATP的钙泵 钠钾泵 Na+-Ca2+交换系统,细胞膜,细胞内,维持因素,肌浆网(SR) 钙结合蛋白(CaBP) 线粒体摄取,(一) 钙超载的机制,1. Na+ -Ca2+异常交换 胞内Na+、H+、NE- 1R- PLC-PKC 2. 细胞膜损伤,通透性 疏松、膜磷脂降解、OFR 3. 线粒体受损,Na+-Ca2+交换异常(钙超载时进入细胞的主要途径) 正常:3个Na+ 1个Ca2+ 影响因素: (1)跨膜钠浓度梯度 (2)细胞内的氢浓度 此外还有Ca2+ ATP Mg2+,Ca2+,3Na+,K+,Na+,(1)细胞内高Na+直接激活Na+-Ca2
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