缺血再灌注ppt课件
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㈠ 自由基的概念与类型 ㈡ 氧自由基生成增多的机制 ㈢ 自由基的损伤作用
8
㈠ 自由基的概念与类型
概 外层轨道上含有单个不配对电子 念 的原子、原子团和分子的总称 类 1. 氧自由基： O2·－ OH · 型 2. 脂性自由基：L · LO · LOO ·
3. 其它：Cl · CH3 · NO ·
9
心肌舒缩功能↓ 心肌顿抑的发生机制
35
㈡ 心肌代谢变化（ATP↓）
㈢ 心肌超微结构的变化 线粒体损伤 Ca2+蓄积→颗粒增多 肌原纤维断裂
36
二、脑缺血-再灌注损伤的变化 ㈠ 脑能量代谢变化
乳酸堆积、cAMP↑、氧化脂质生成↑
㈡ 脑氨基酸代谢变化
兴奋性氨基酸(谷氨酸和天冬氨酸) ↓ 抑制性氨基酸(GABA和丙氨酸等）↑
缺血-再灌注损伤
Ischemia-reperfusion injury
1
研究背景
治疗手段的改进
溶栓疗法
冠脉搭桥
PTCA
体外循环
器官移植
2
概 血液再灌注后缺血性 念 损伤进一步加重的现象
缺血后再灌注 不能使组织、器官功能恢复 加重组织、器官的功能障碍和
结构损伤
3
第一节 缺血-再灌注损伤的 原因及条件
(三) 脑组织学变化
脑水肿、脑细胞坏死
三、其它器官缺血-再灌注损伤的变化
37
防治缺血-再灌注损伤的病理生理基础
一、减轻缺血性损伤，控制再灌注条件 二、改善缺血组织的代谢 三、清除自由基 四、减轻钙超载 五、其它
38
后面内容直接删除就行 资料可以编辑修改使用 资料可以编辑修改使用
39
主要经营：网络软件设计、图文设计制作、发布广 告等 公司秉着以优质的服务对待每一位客户，做到让客 户满意！
(二)钙超载引起再灌注损伤的机制
1. 促进氧自由基生成
Ca2+↑ XD向XO转化↑
2. 线粒体功能障碍
自由基↑
ATP消耗增多--摄取Ca2+耗能;
ATP生成减少--形成磷酸钙,及溶血磷脂抑制ATP形成.
3. 破坏细胞（器）膜
激活磷脂酶A2
4. 肌原纤维过度收缩
5. 再灌注性心律失常
29
第二节 缺血-再灌注损伤的 发生机制
自由基的产生：
e-
e-+2H+
e-+H+
e-+H+
O2 O2·－
H2O2
OH ·
H2O
H2O
抗自由基生化防护系统：
清除自由基的酶：SOD、GSH-PX、CAT
低分子抗氧化剂：维生素E、C，谷光甘肽等
10
㈡ 自由基生成增多的机制
1. 黄嘌呤氧化酶形成增多 2. 中性粒细胞聚集及激活 3. 线粒体功能受损 4. 儿茶酚胺增加和氧化
1. Na+ -Ca2+交换异常
（1）细胞内高Ｎa+对Na+/Ca2+交换蛋白的直接激 活 以反向转运的方式将大量Ca2+运入胞浆。
（2）缺血 细胞内Ｈ+ 增加 Ｈ+ /Ｎa+交换 增加 再灌注时Na+/Ca2+交换增加 （3）PKC活化对Na+/Ca2+交换蛋白的间接激活
缺血时,内源性儿茶酚胺释放,刺激α、β受体,引起 Ca2+内流增加。
20
1.膜脂质过氧化增强 (3) 促进自由基及其它生物活性物质生成
膜脂质(+) 磷脂酶C 膜磷脂分解 过氧化 磷脂酶D
花生四烯酸
脂氧合酶
环氧合酶
过氧化物
OH.
前列腺素内过氧化物
白三烯 (4) 减少ATP生成
自由基
TXA2
PG
21
2. 蛋白质功能抑制
蛋白质变性 蛋白质(酶)交联
例：肌纤维蛋白对Ca2+反应性 心肌收缩力 肌浆网钙转运蛋白受损 钙调节异常
40
致力于数据挖掘，合同简历、论文写作、PPT设计、 计划书、策划案、学习课件、各类模板等方方面面， 打造全网一站式需求
41
42
氧自由基
15
㈢ 自由基的损伤作用
1. 膜脂质过氧化增强 2. 蛋白质功能抑制 3. 核酸及染色体破坏
16
穿膜糖 蛋白
CH3-S-
膜表面蛋白
SH-SH
磷脂
17
蛋白质 断裂
蛋白质-蛋 白质交联
二硫交联
-S-S-
脂质-蛋白 质交联
OH
OH
HO
HO
CH3-S-
O 氨基酸 氧化
脂肪酸氧化
脂质-脂质交联
从氧化的脂 肪酸释出的
丙二醛
18
1.膜脂质过氧化增强
(1) 破坏膜的正常结构
脂质 膜不饱和 过氧化 脂肪酸
不饱和脂肪酸/ 蛋白质比例失调
膜通透性 膜液态性 流动性
Ca2+内流
19
1.膜脂质过氧化增强
(2) 间接抑制膜蛋白功能
脂质之间交联(-)
钙泵、钠泵 Na2+/Ca2+交换蛋白
胞内Na2+、Ca2+
钙超载、细胞肿胀
自的
钙
白的
由作
超
细作
基用
载
胞用
30
三、白细胞的作用
（一）.再灌注时白细胞激活的机制
白细胞 内皮细胞
内皮释放 粘附分子
白细胞释放
趋化介质
31
（二）白细胞介导缺血-再灌注损伤的机制
① 微血管损伤(无复流现象，no-reflow phenomenon) ② 细胞损伤
血液流变学改变
白细胞粘附聚 集、血流缓慢
11
ATP→ADP→AMP
缺
腺嘌呤核苷
血
次黄嘌呤核苷
期
次黄嘌呤
黄嘌呤脱氢酶
Ca2+
黄嘌呤氧化酶
黄嘌呤＋ O2·－＋H2O2
再 灌
O2 O2
黄嘌呤 氧化酶
注
尿酸+O2·－＋H2O2
期
OH
·
1.黄嘌呤氧化酶形成增多
12
缺血,缺氧
(+)
补体 趋化物
质
(+)
中性粒细胞 聚集,耗氧
中性粒细 胞的呼吸
爆发 (respirator
3. 核酸及染色体破坏 核酸碱基的羟化，DNA的断裂 染色体的断裂
22
第二节 缺血-再灌注损伤的 发生机制
自的
钙
白的
由作
超
细作
基用
载
胞用
23
二、钙超载（calcium overload）
概念: 各种原因引起的细胞内钙含
量异常增多并导致细胞结构损 伤和功能代谢障碍。
24
25
（一）细胞内钙超载的机制
2. 生物膜损伤
26
去甲肾上腺素
H+
α1
P1
Gq PLC
DG
IP3
Ca2+
肌浆网
Ca2+
Na+ PKC
Ca2+ 肌丝
PKC对Na+/Ca2+交换蛋白的间接激活
27
（一）细胞内钙超载的机制
1. Na+ -Ca2+交换异常 2. 生物膜损伤
（1）细胞膜损伤 （2）肌浆网膜损伤 （3）线粒体膜损伤
28
4
原因
组织器官缺血后恢复血液供应
休克时微循环的疏通 冠脉痉挛缓解 心脑肺复苏
术后
动脉搭桥 溶栓疗法 PTCA 体外循环 器官移植 断指再植
5
影响因素
1.缺血时间 2.侧支循环 3.需氧程度 4.再灌注条件
6
第二节 缺血-再灌注损伤的 发生机制
自的
钙
白的
由作
超
细作
基用
载
胞用Biblioteka 7一、自由基的作用
微血管口径的改变
内皮细胞肿胀
缩血管物质↑ 扩血管物质↓
微血管通透性↑自 由基、粒细胞
32
第三节 缺血-再灌注损伤时机体的 功能及代谢变化
一、心肌缺血-再灌注损伤的变化 ㈠ 心功能变化
1. 再灌注性心律失常
发生率：50-80%
室性心律失常多见
与缺血t、缺血范围、缺血程度、再灌V、电解质紊乱有关
兴奋折返、α-R兴奋→自律性↑、纤颤阈↓电解质紊乱
burst)
氧经NADPH 氧化酶和
NADH氧化酶 催化生成大量
氧自由基
2.中性粒细胞聚集及激活 13
3.线粒体功能受损
缺氧 ATP 线粒体Ca2+
细胞色素 氧化酶 功能抑制
细胞内氧分压
氧单电子还原
含Mn的SOD 氧自由基
14
4.儿茶酚胺增加和氧化
缺血,缺氧 激活交感-肾上腺髓质系统
儿茶酚胺 单胺氧化酶
33
2. 心肌舒缩功能降低
可逆性 损伤
心肌顿抑 myocardial
stunning
不可逆 性损伤
器质性 损伤
心肌舒缩 功能↓
34
胞浆Na+超载 Na+/Ca2+：↑
可逆性I-R损伤
O2.-
H2O2
OH.
脂质过氧化
蛋白质及酶失活
肌浆网钙 转运蛋白
质膜通↑ 离子泵↓
线粒体 损伤
收缩蛋 白损伤
钙超载 ATP↓ Ca2+敏感性↓
8
㈠ 自由基的概念与类型
概 外层轨道上含有单个不配对电子 念 的原子、原子团和分子的总称 类 1. 氧自由基： O2·－ OH · 型 2. 脂性自由基：L · LO · LOO ·
3. 其它：Cl · CH3 · NO ·
9
心肌舒缩功能↓ 心肌顿抑的发生机制
35
㈡ 心肌代谢变化（ATP↓）
㈢ 心肌超微结构的变化 线粒体损伤 Ca2+蓄积→颗粒增多 肌原纤维断裂
36
二、脑缺血-再灌注损伤的变化 ㈠ 脑能量代谢变化
乳酸堆积、cAMP↑、氧化脂质生成↑
㈡ 脑氨基酸代谢变化
兴奋性氨基酸(谷氨酸和天冬氨酸) ↓ 抑制性氨基酸(GABA和丙氨酸等）↑
缺血-再灌注损伤
Ischemia-reperfusion injury
1
研究背景
治疗手段的改进
溶栓疗法
冠脉搭桥
PTCA
体外循环
器官移植
2
概 血液再灌注后缺血性 念 损伤进一步加重的现象
缺血后再灌注 不能使组织、器官功能恢复 加重组织、器官的功能障碍和
结构损伤
3
第一节 缺血-再灌注损伤的 原因及条件
(三) 脑组织学变化
脑水肿、脑细胞坏死
三、其它器官缺血-再灌注损伤的变化
37
防治缺血-再灌注损伤的病理生理基础
一、减轻缺血性损伤，控制再灌注条件 二、改善缺血组织的代谢 三、清除自由基 四、减轻钙超载 五、其它
38
后面内容直接删除就行 资料可以编辑修改使用 资料可以编辑修改使用
39
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(二)钙超载引起再灌注损伤的机制
1. 促进氧自由基生成
Ca2+↑ XD向XO转化↑
2. 线粒体功能障碍
自由基↑
ATP消耗增多--摄取Ca2+耗能;
ATP生成减少--形成磷酸钙,及溶血磷脂抑制ATP形成.
3. 破坏细胞（器）膜
激活磷脂酶A2
4. 肌原纤维过度收缩
5. 再灌注性心律失常
29
第二节 缺血-再灌注损伤的 发生机制
自由基的产生：
e-
e-+2H+
e-+H+
e-+H+
O2 O2·－
H2O2
OH ·
H2O
H2O
抗自由基生化防护系统：
清除自由基的酶：SOD、GSH-PX、CAT
低分子抗氧化剂：维生素E、C，谷光甘肽等
10
㈡ 自由基生成增多的机制
1. 黄嘌呤氧化酶形成增多 2. 中性粒细胞聚集及激活 3. 线粒体功能受损 4. 儿茶酚胺增加和氧化
1. Na+ -Ca2+交换异常
（1）细胞内高Ｎa+对Na+/Ca2+交换蛋白的直接激 活 以反向转运的方式将大量Ca2+运入胞浆。
（2）缺血 细胞内Ｈ+ 增加 Ｈ+ /Ｎa+交换 增加 再灌注时Na+/Ca2+交换增加 （3）PKC活化对Na+/Ca2+交换蛋白的间接激活
缺血时,内源性儿茶酚胺释放,刺激α、β受体,引起 Ca2+内流增加。
20
1.膜脂质过氧化增强 (3) 促进自由基及其它生物活性物质生成
膜脂质(+) 磷脂酶C 膜磷脂分解 过氧化 磷脂酶D
花生四烯酸
脂氧合酶
环氧合酶
过氧化物
OH.
前列腺素内过氧化物
白三烯 (4) 减少ATP生成
自由基
TXA2
PG
21
2. 蛋白质功能抑制
蛋白质变性 蛋白质(酶)交联
例：肌纤维蛋白对Ca2+反应性 心肌收缩力 肌浆网钙转运蛋白受损 钙调节异常
40
致力于数据挖掘，合同简历、论文写作、PPT设计、 计划书、策划案、学习课件、各类模板等方方面面， 打造全网一站式需求
41
42
氧自由基
15
㈢ 自由基的损伤作用
1. 膜脂质过氧化增强 2. 蛋白质功能抑制 3. 核酸及染色体破坏
16
穿膜糖 蛋白
CH3-S-
膜表面蛋白
SH-SH
磷脂
17
蛋白质 断裂
蛋白质-蛋 白质交联
二硫交联
-S-S-
脂质-蛋白 质交联
OH
OH
HO
HO
CH3-S-
O 氨基酸 氧化
脂肪酸氧化
脂质-脂质交联
从氧化的脂 肪酸释出的
丙二醛
18
1.膜脂质过氧化增强
(1) 破坏膜的正常结构
脂质 膜不饱和 过氧化 脂肪酸
不饱和脂肪酸/ 蛋白质比例失调
膜通透性 膜液态性 流动性
Ca2+内流
19
1.膜脂质过氧化增强
(2) 间接抑制膜蛋白功能
脂质之间交联(-)
钙泵、钠泵 Na2+/Ca2+交换蛋白
胞内Na2+、Ca2+
钙超载、细胞肿胀
自的
钙
白的
由作
超
细作
基用
载
胞用
30
三、白细胞的作用
（一）.再灌注时白细胞激活的机制
白细胞 内皮细胞
内皮释放 粘附分子
白细胞释放
趋化介质
31
（二）白细胞介导缺血-再灌注损伤的机制
① 微血管损伤(无复流现象，no-reflow phenomenon) ② 细胞损伤
血液流变学改变
白细胞粘附聚 集、血流缓慢
11
ATP→ADP→AMP
缺
腺嘌呤核苷
血
次黄嘌呤核苷
期
次黄嘌呤
黄嘌呤脱氢酶
Ca2+
黄嘌呤氧化酶
黄嘌呤＋ O2·－＋H2O2
再 灌
O2 O2
黄嘌呤 氧化酶
注
尿酸+O2·－＋H2O2
期
OH
·
1.黄嘌呤氧化酶形成增多
12
缺血,缺氧
(+)
补体 趋化物
质
(+)
中性粒细胞 聚集,耗氧
中性粒细 胞的呼吸
爆发 (respirator
3. 核酸及染色体破坏 核酸碱基的羟化，DNA的断裂 染色体的断裂
22
第二节 缺血-再灌注损伤的 发生机制
自的
钙
白的
由作
超
细作
基用
载
胞用
23
二、钙超载（calcium overload）
概念: 各种原因引起的细胞内钙含
量异常增多并导致细胞结构损 伤和功能代谢障碍。
24
25
（一）细胞内钙超载的机制
2. 生物膜损伤
26
去甲肾上腺素
H+
α1
P1
Gq PLC
DG
IP3
Ca2+
肌浆网
Ca2+
Na+ PKC
Ca2+ 肌丝
PKC对Na+/Ca2+交换蛋白的间接激活
27
（一）细胞内钙超载的机制
1. Na+ -Ca2+交换异常 2. 生物膜损伤
（1）细胞膜损伤 （2）肌浆网膜损伤 （3）线粒体膜损伤
28
4
原因
组织器官缺血后恢复血液供应
休克时微循环的疏通 冠脉痉挛缓解 心脑肺复苏
术后
动脉搭桥 溶栓疗法 PTCA 体外循环 器官移植 断指再植
5
影响因素
1.缺血时间 2.侧支循环 3.需氧程度 4.再灌注条件
6
第二节 缺血-再灌注损伤的 发生机制
自的
钙
白的
由作
超
细作
基用
载
胞用Biblioteka 7一、自由基的作用
微血管口径的改变
内皮细胞肿胀
缩血管物质↑ 扩血管物质↓
微血管通透性↑自 由基、粒细胞
32
第三节 缺血-再灌注损伤时机体的 功能及代谢变化
一、心肌缺血-再灌注损伤的变化 ㈠ 心功能变化
1. 再灌注性心律失常
发生率：50-80%
室性心律失常多见
与缺血t、缺血范围、缺血程度、再灌V、电解质紊乱有关
兴奋折返、α-R兴奋→自律性↑、纤颤阈↓电解质紊乱
burst)
氧经NADPH 氧化酶和
NADH氧化酶 催化生成大量
氧自由基
2.中性粒细胞聚集及激活 13
3.线粒体功能受损
缺氧 ATP 线粒体Ca2+
细胞色素 氧化酶 功能抑制
细胞内氧分压
氧单电子还原
含Mn的SOD 氧自由基
14
4.儿茶酚胺增加和氧化
缺血,缺氧 激活交感-肾上腺髓质系统
儿茶酚胺 单胺氧化酶
33
2. 心肌舒缩功能降低
可逆性 损伤
心肌顿抑 myocardial
stunning
不可逆 性损伤
器质性 损伤
心肌舒缩 功能↓
34
胞浆Na+超载 Na+/Ca2+：↑
可逆性I-R损伤
O2.-
H2O2
OH.
脂质过氧化
蛋白质及酶失活
肌浆网钙 转运蛋白
质膜通↑ 离子泵↓
线粒体 损伤
收缩蛋 白损伤
钙超载 ATP↓ Ca2+敏感性↓