缺血预适应PPT课件
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缺血预适应
心肌缺血预适应对心脏的保护 作用
缺血预适应 （ischemic preconditioning，IPC） 或称为预处理 。 ， ） 定义： 定义： 表现： ATP耗竭 心肌亚细胞损伤、 耗竭、 表现： ATP耗竭、心肌亚细胞损伤、 Arr.、心功能、 Arr.、心功能、梗塞面积
2012-3-23 1
一 、内源性调控机制：
1、 产生热休克蛋白 (heat shock protein， 、 ， hsp)： ： Hsp有如下特点： 有如下特点： 有如下特点 1) 普遍性： 普遍性： 2）保守性： ）保守性： 3）hsr时， ） 时 4） 除热以外的其它因素亦可诱导 ） 除热以外的其它因素亦可诱导hsp， 故亦称 ， 热应激蛋白（ 热应激蛋白（heat stress protein）: ）
2012-3-23
13
2012-3-23 6
与预适应有关的其它介质（触发因子） 3、与预适应有关的其它介质（触发因子） 及受体： 及受体：
腺苷→ 腺苷A1、 受体 腺苷→ 腺苷 、A3受体 缓激肽→激肽B2受体 缓激肽→激肽 受体 CGRP→CGRP受体 → 受体 NA → α1受体 受体 Ach→M2受体 → 受体 AII→AII受体 → 受体 ET→内皮素受体 →
2012-3-23 5
→ 抗心肌缺血
ATP敏感的 敏感的K+通道，生理情况下处在关闭 通道， 敏感的 通道 状态，当心肌缺血时，细胞内ATP浓度下降， 浓度下降， 状态，当心肌缺血时，细胞内 浓度下降 此通道开放。 此通道开放。 钾通道开放剂-pinacidil cromakalin， 钾通道开放剂-pinacidil 和cromakalin， 具有模拟预适应的保护效应， 而其阻制剂-优 具有模拟预适应的保护效应 ， 而其阻制剂 优 降糖则有阻抑预适应的作用。 降糖则有阻抑预适应的作用。 目前已取得比较一致的意见， 目前已取得比较一致的意见，预适应的快速 相主要可由腺苷A1受体触发 并通过ATP敏感 受体触发， 相主要可由腺苷 受体触发，并通过 敏感 的钾通道开放介导。 的钾通道开放介导。
缺血预适应 （ischemic preconditioning，IPC） 或称为预处理 。 ， ） 定义： 定义： 表现： ATP耗竭 心肌亚细胞损伤、 耗竭、 表现： ATP耗竭、心肌亚细胞损伤、 Arr.、心功能、 Arr.、心功能、梗塞面积
2012-3-23 1
一 、内源性调控机制：
1、 产生热休克蛋白 (heat shock protein， 、 ， hsp)： ： Hsp有如下特点： 有如下特点： 有如下特点 1) 普遍性： 普遍性： 2）保守性： ）保守性： 3）hsr时， ） 时 4） 除热以外的其它因素亦可诱导 ） 除热以外的其它因素亦可诱导hsp， 故亦称 ， 热应激蛋白（ 热应激蛋白（heat stress protein）: ）
2012-3-23
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2012-3-23 6
与预适应有关的其它介质（触发因子） 3、与预适应有关的其它介质（触发因子） 及受体： 及受体：
腺苷→ 腺苷A1、 受体 腺苷→ 腺苷 、A3受体 缓激肽→激肽B2受体 缓激肽→激肽 受体 CGRP→CGRP受体 → 受体 NA → α1受体 受体 Ach→M2受体 → 受体 AII→AII受体 → 受体 ET→内皮素受体 →
2012-3-23 5
→ 抗心肌缺血
ATP敏感的 敏感的K+通道，生理情况下处在关闭 通道， 敏感的 通道 状态，当心肌缺血时，细胞内ATP浓度下降， 浓度下降， 状态，当心肌缺血时，细胞内 浓度下降 此通道开放。 此通道开放。 钾通道开放剂-pinacidil cromakalin， 钾通道开放剂-pinacidil 和cromakalin， 具有模拟预适应的保护效应， 而其阻制剂-优 具有模拟预适应的保护效应 ， 而其阻制剂 优 降糖则有阻抑预适应的作用。 降糖则有阻抑预适应的作用。 目前已取得比较一致的意见， 目前已取得比较一致的意见，预适应的快速 相主要可由腺苷A1受体触发 并通过ATP敏感 受体触发， 相主要可由腺苷 受体触发，并通过 敏感 的钾通道开放介导。 的钾通道开放介导。
心肌缺血预适应ppt课件
2019/9/4
17
临床意义
环氧酶-2（cox-2）在缺氧预适应后期也起着重 要作用，它和iNOS一起是IPC后期不可缺少的复 合调节因子
以往认为cox-2对人体大部分系统是有害，如致 炎、致癌等，对心血管系统也没有益处。新的研 究发现这一观点是错误的
IPC可引起心脏cox-2的表达上调、活性增强， 从而调节IPC后期抗心肌顿抑和抗心肌梗死
2019/9/4
12
磺脲类受体（SUR）
至少可分为SUR1、SUR2A、SUR2B三个亚型 SUR1主要分布于胰腺β细胞、大脑，也存在于心肌、
骨骼肌，对磺脲类药物有高度亲和力。 而SUR2对磺脲类药物的亲和力较低，其中SUR2A主
要分布在心肌、大脑、骨骼肌，对冠心病的缺血心肌 有重要临床意义； SUR2B主要分布在血管平滑肌和大脑。
2019/9/4
8
IPC的产生机制
尚未阐明，目前认为是缺血刺激导致内源 性腺苷和一氧化氮（NO）释放增加，激 活蛋白激酶C（PKC），PKC再激活ATP 敏感K通道（KATP），使钾离子内流增加， 减轻细胞内钙离子超负荷，最终减少ATP 消耗，使心肌耐缺血能力增强。
2019/9/4
9
而ATP敏感钾通道是预适应信号级联反应 中的一个重要的效应因子
2019/9/4
2
开创性的工作：
每隔5min 阻断 LCX 5min 连续4次
然后持续阻断 40min，处死
另一组每隔5min 阻断 LCX 5min 连续4次
然后持续阻断 3h后 处死
对照组不进行预处理
（结果)
2019/9/4
3
心肌缺血预适应概念的发展 (Ischemic Preconditioning; IP)
心肌缺血预处理课件(PPT 54页)
•WE HAVE BEEN STUDYING THE ROLES OF IRON, COPPER AND FREE RADICALS IN ISCHEMIA AND OBTAINED INDICATIONS FOR THEIR I20N20/V8/1O0 LVEMENT IN CARDIAC PC
ROS - Reactive Oxygen Species - in reperfusion injury
We work with the isolated rat heart, and will focus on the
first window.
2020/8/10
Cardiac Function without and with PC has been studied. Below the following parameters are presented:
2020/8/10
The System: Isolated rat heart The procedure : Three episodes of 2’ global ischemia separated by 3’ reperfusion
PC
Stabilization Pc R Pc R Pc R
+ d P /d t (r eco ve ry % )
120 100
80 60 40 20
0 0
2020/8/10
Control CPC
20
40
60
80
Duration of Ischemia (min)
EDP (mmHg) Versus Ischemic Time ±Preconditioning (CPC)
DP = PSP - EDP +dP/dt EDP other parameters not shown
ROS - Reactive Oxygen Species - in reperfusion injury
We work with the isolated rat heart, and will focus on the
first window.
2020/8/10
Cardiac Function without and with PC has been studied. Below the following parameters are presented:
2020/8/10
The System: Isolated rat heart The procedure : Three episodes of 2’ global ischemia separated by 3’ reperfusion
PC
Stabilization Pc R Pc R Pc R
+ d P /d t (r eco ve ry % )
120 100
80 60 40 20
0 0
2020/8/10
Control CPC
20
40
60
80
Duration of Ischemia (min)
EDP (mmHg) Versus Ischemic Time ±Preconditioning (CPC)
DP = PSP - EDP +dP/dt EDP other parameters not shown
缺血预适应
10
二、药物治疗的展望 （药理性预适应）
1、hsp诱生剂：bifenmelane
2、腺苷类： 1）腺苷 2）特异的腺苷A1受体激动剂：苯异丙基腺苷 3）腺苷调节剂： acandesine 潘生丁：腺苷在体内的代谢 3、钾通道开放剂：尼可地尔、吡那地尔等。2019/来自/13 114、ACEI：
ACEI 抑制ACE（即激肽酶） 缓激肽降解
l
PKC- 是主要的异构型 向核内转 移，诱导基因的表达，诱生hsp等。
9
2019/2/13
5、丝裂素活化蛋白激酶家族 （MAPKs）
是细胞外信号引起细胞核反应的共同通路
多种细胞外刺激 激活 PKC 激活 MAPK MAPK 转位入核 促进基因和蛋白的表达
转录水平：原癌基因（c-fos, jun- B, c-myc） 翻译水平：Hsp、SOD、NO合酶、 MT (金属硫 蛋白) 参与延迟保护机制 2019/2/13
DAG PKC 底物蛋白磷酸化 （酶或通道蛋白） 早期保护效应
PKC入核 启动相关基因和蛋白的表达 延 迟保护效应
2019/2/13 8
4、 蛋白激酶C (PKC)
l 在早期及延迟相均起作用。
PKC的激活剂佛波酯（phorbol ester，非特异） 可以模拟预适应的心肌保护作用，而 PKC 的特异拮抗 剂则削弱这种作用。
缓激肽 激肽B2受体 PKC NO及PGI2
心肌保护
2019/2/13 12
5、激活PKC：
1）间接激活：除上外， 1、M2、AII受体 DAG衍生物(二辛酰基甘油) 等 2）直接激活：佛波酯（phobol ester）
2019/2/13
13
二、药物治疗的展望 （药理性预适应）
1、hsp诱生剂：bifenmelane
2、腺苷类： 1）腺苷 2）特异的腺苷A1受体激动剂：苯异丙基腺苷 3）腺苷调节剂： acandesine 潘生丁：腺苷在体内的代谢 3、钾通道开放剂：尼可地尔、吡那地尔等。2019/来自/13 114、ACEI：
ACEI 抑制ACE（即激肽酶） 缓激肽降解
l
PKC- 是主要的异构型 向核内转 移，诱导基因的表达，诱生hsp等。
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2019/2/13
5、丝裂素活化蛋白激酶家族 （MAPKs）
是细胞外信号引起细胞核反应的共同通路
多种细胞外刺激 激活 PKC 激活 MAPK MAPK 转位入核 促进基因和蛋白的表达
转录水平：原癌基因（c-fos, jun- B, c-myc） 翻译水平：Hsp、SOD、NO合酶、 MT (金属硫 蛋白) 参与延迟保护机制 2019/2/13
DAG PKC 底物蛋白磷酸化 （酶或通道蛋白） 早期保护效应
PKC入核 启动相关基因和蛋白的表达 延 迟保护效应
2019/2/13 8
4、 蛋白激酶C (PKC)
l 在早期及延迟相均起作用。
PKC的激活剂佛波酯（phorbol ester，非特异） 可以模拟预适应的心肌保护作用，而 PKC 的特异拮抗 剂则削弱这种作用。
缓激肽 激肽B2受体 PKC NO及PGI2
心肌保护
2019/2/13 12
5、激活PKC：
1）间接激活：除上外， 1、M2、AII受体 DAG衍生物(二辛酰基甘油) 等 2）直接激活：佛波酯（phobol ester）
2019/2/13
13
1十个问题让你学会缺血预适应ppt课件
19
预适应刺激内源性物质腺苷的产生
腺苷参与心肌能量代 谢、扩张冠脉血管、增加 血流量；增加血管弹性； 调节睡眠。
20
预适应刺激内源性物质缓激肽的产生
引起血管扩张的一种肽
缓
具有心脏保护作用的9肽物质,可以缩小急性缺血再 灌注心肌的梗死面积
激
医学证实对缺血再灌注心肌具有延迟性保护作用
肽
是一种血管舒张剂，也会导致尿钠增多，有助于调节血压
知心营养大课堂第一期
《十个问题让你学会缺血预适应》
天瑞·中食 健康与营养研究所 专业培训项目组 2017年4月22日
1
一、叔叔阿姨知道这是什么神器吗？
2
这是一台可以让你建立更多血管通路的训练神器！ 这是一台相当于每天跑5000米的血管运动的神器！ 这是一台可以救命的心脑保护伞—抗缺血缺氧训练，对急慢性心脑血管 疾病有良好效果！ 这是一台可以全面心脑不衰的重要理疗神器！ 这是《柳叶刀》中载文《远端缺血预适应转向临床应用》中建议的临床 治疗的新方法新技术！ 这是首都医科大学宣武医院副院长吉训明教授全力推荐的每日必做的训 练！
3
1、远端缺血预适应的原理
4
2、缺血预适应的发现
Murry博士关于缺血预适应的文章于1986年在美国循环杂志发表。
5
3、夯实的理论研究
6
7
8
9
10
11
二、 为啥必须得是双臂的预适应效果最好
12
1、双臂训练符合预适应训练必须遵循的严格要求
1、必须快速同时阻断动静脉血流； 2、必须掌握好压迫血管的时间和放松压力的时间； 3、必须掌握好阻断血流时压力值； 4、必须掌握好阻断血流过程中压力值的大小； 5、必须科学合理的释放压力，避免因血液的突然流通对血管造成损伤； 6、要把握好每次预适应的总时长。
预适应刺激内源性物质腺苷的产生
腺苷参与心肌能量代 谢、扩张冠脉血管、增加 血流量；增加血管弹性； 调节睡眠。
20
预适应刺激内源性物质缓激肽的产生
引起血管扩张的一种肽
缓
具有心脏保护作用的9肽物质,可以缩小急性缺血再 灌注心肌的梗死面积
激
医学证实对缺血再灌注心肌具有延迟性保护作用
肽
是一种血管舒张剂，也会导致尿钠增多，有助于调节血压
知心营养大课堂第一期
《十个问题让你学会缺血预适应》
天瑞·中食 健康与营养研究所 专业培训项目组 2017年4月22日
1
一、叔叔阿姨知道这是什么神器吗？
2
这是一台可以让你建立更多血管通路的训练神器！ 这是一台相当于每天跑5000米的血管运动的神器！ 这是一台可以救命的心脑保护伞—抗缺血缺氧训练，对急慢性心脑血管 疾病有良好效果！ 这是一台可以全面心脑不衰的重要理疗神器！ 这是《柳叶刀》中载文《远端缺血预适应转向临床应用》中建议的临床 治疗的新方法新技术！ 这是首都医科大学宣武医院副院长吉训明教授全力推荐的每日必做的训 练！
3
1、远端缺血预适应的原理
4
2、缺血预适应的发现
Murry博士关于缺血预适应的文章于1986年在美国循环杂志发表。
5
3、夯实的理论研究
6
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10
11
二、 为啥必须得是双臂的预适应效果最好
12
1、双臂训练符合预适应训练必须遵循的严格要求
1、必须快速同时阻断动静脉血流； 2、必须掌握好压迫血管的时间和放松压力的时间； 3、必须掌握好阻断血流时压力值； 4、必须掌握好阻断血流过程中压力值的大小； 5、必须科学合理的释放压力，避免因血液的突然流通对血管造成损伤； 6、要把握好每次预适应的总时长。
缺血缺氧性脑病科普讲座PPT课件
缺血缺氧性脑病的治疗措施
药物治疗：如利血平、降压药等 物理治疗：如温热疗法、按摩等
缺血缺氧性脑病的治疗措施
中医治疗：如针灸、推拿等 手术治疗：如缺血性卒中可以通过 血栓溶解或血管成形手术来解决
谢谢您的观赏聆听
缺血缺氧性脑病的症状
晚期症状：智力减退甚至失智、昏 迷等
缺血缺氧性脑 病的预防
缺血缺氧性脑病的预防
加强体育锻炼，增强身体免疫力 健康饮食，少吃高脂肪、高热量、高盐 、高糖食物
缺血缺氧性脑病的预防
控制高血压、高血脂、糖尿病 等慢施
缺血缺氧性脑 病的病因
缺血缺氧性脑病的病因
脑血管病：包括脑梗塞、脑出血等 心血管疾病：如心力衰竭、冠心病等
缺血缺氧性脑病的病因
呼吸系统疾病：如肺气肿、支 气管哮喘等 运动系统疾病：如肌萎缩侧索 硬化症等
缺血缺氧性脑 病的症状
缺血缺氧性脑病的症状
早期症状：思维迟缓、头痛、头晕、恶 心、呕吐、烦躁不安等 中期症状：肢体麻木、眩晕、代谢障碍 等
缺血缺氧性脑病科普讲座PPT 课件
目录 介绍 缺血缺氧性脑病的病因 缺血缺氧性脑病的症状 缺血缺氧性脑病的预防 缺血缺氧性脑病的治疗措施
介绍
介绍
缺血缺氧性脑病定义：缺血缺氧是 指因各种原因造成的脑组织血液供 应不足或氧供应不足所致的一系列 中枢神经系统损害
本次讲座旨在科普缺血缺氧性脑病 的相关知识，包括病因、病症、预 防以及治疗措施等内容
《心肌缺血预适应》PPT课件
SUR2A 27 nM 3 nM 无作用 无作用 无作用
2020/12/12
16
临床意义
• 其临床意义在于糖尿病伴冠心病心肌缺血患者不宜使用优降糖及其制剂… • 因其抑制KATP通道的开放，去除缺血预适应的心脏保护机制，从而加重心脏
的损伤
• 其它磺脲类药物对缺血预适应的影响也是当今临床关注的焦点之一
2020/12/12
4
早期心肌缺血预适应的特点
• 初次缺血的刺激时间大都在2.5－10min，低于2min的缺血刺激不足以产生缺血预 适应的作用
• 反复短暂的缺血刺激所产生的心肌保护作用可持续60－180min（早期保护），超 过此时间心肌将恢复对缺血损伤刺激的易感性
• 缺血预适应作用的产生与侧支血流的作用无关
2020/12/12
5
延迟预适应 DPC（第二保护窗）特点：
• 1. EPC的保护作用于2~3小时后消失；而12～24小时后，保护作用重新出现 ，且不断增强，并可持续至72小时，即DPC。
• 2. 72小时后DPC的保护作用消失。 • 3. DPC较长的保护作用时间窗，更具有临床应用价值。
2020/12/12
2020/12/12
13
KATP通道的生理作用
• 存在 部位
• 胰岛β 细胞
• 心肌 细胞
• 血管平 滑肌
KATP通道的 基础生理状态
开放
关闭
关闭
刺激状态 血糖增加时关闭 缺血缺ห้องสมุดไป่ตู้时开放 缺血缺氧时开放
作用
胰岛素分泌
减少耗能 缺血预适应 血管扩张
2020/12/12
14
磺脲类药物（SU）
• 50S 甲苯磺丁脲（D860） • 60S 格列本脲（优降糖） • 80S 格列齐特（达美康）
《缺血预处理》课件
1 2
建立缺血预处理细胞模型的方法
利用缺氧、低葡萄糖、低血清等条件模拟缺血环 境，对细胞进行预处理。
常用的细胞类型
包括心肌细胞、内皮细胞、神经细胞等。
3
缺血预处理细胞模型的评估指标
包括细胞存活率、细胞凋亡、细胞自噬等。
缺血预处理分子机制研究
01
缺血预处理的信号转导通路
包括PI3K/Akt、MAPK、JAK/STAT等信号转导通路在缺血预处理过程
缺血预处理在心血管疾病中的应用
心肌缺血预处理
通过短暂的心肌缺血再灌 注，保护心肌细胞免受长 时间缺血的损伤。
心肌梗死
缺血预处理可以减少心肌 梗死的面积，改善心肌功 能。
心绞痛
缺血预处理可以降低心绞 痛的发生率，减少心肌缺 血的发作。
缺血预处理在脑缺血中的应用
脑缺血预处理
通过短暂的脑缺血再灌注，保护 脑细胞免受长时间缺血的损伤。
《缺血预处理》ppt课 件
contents
目录
• 缺血预处理概述 • 缺血预处理的生物学机制 • 缺血预处理的临床研究 • 缺血预处理的挑战与前景 • 缺血预处理的实验研究
01
缺血预处理概述
定义与特点
定义
缺血预处理是一种通过短暂的缺血再灌注过程，诱导机体产生抗缺血损 伤的保护机制，从而降低后续长时间 缺血所导致的组织器官损伤的方法。
缺血预处理的研究方向
探索缺血预处理的机制
进一步研究缺血预处理的机制，包括信号转导、基因表达和蛋白质合成等方面的 研究，有助于深入了解其作用机制，为开发更有效的缺血预处理方法提供理论支 持。
寻找缺血预处理的替代方法
目前，缺血预处理主要通过短暂的缺血和再灌注来实现，但这种方法可能会加重 器官损伤。因此，寻找缺血预处理的替代方法，如药物预处理或基因治疗等，是 未来的研究方向。
冠脉循环和临床心肌缺血预适应ppt课件
（1）大小冠脉的调节特点
大冠脉－导流血管（传输血管），管径
较粗，不受心脏收缩的压迫，腺苷不扩
张大冠脉，导流血管对N递质敏感，有
丰富的α受体，也有β受体；大冠脉是粥
样硬化的好发部位，是冠脉狭窄的主要
部位。
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23
小冠脉－壁内血管(阻力血管)，是腺苷作
用的主要血管，与主枝成直角穿入心肌，
心脏收缩时易受压迫，CBF在收缩期显
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21
2．迷走副交感N
迷走 N →间接作用→心率↓→心肌代谢↓→CBF↓ （Ach） →直接作用→扩张冠脉→CBF↑（阿托品可阻断）
3.体液调节
低 O2 CBF↓ 心肌代谢↑
腺苷、 PCO2 ↑，[H+]↑ ↑
[K+] 冠脉扩张→CBF↑
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22
4．大小冠脉和狭窄冠脉的调节特点
冠脉循环与心肌缺血预适应
朱妙章
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1
一、冠脉循环的特点
1．途径短，流速快（大）。 2．血流量大（250ml/min），占CO
的5％，心脏重300g，仅占体重0.5％。 3．灌注压高（大），和主A压接近
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2
4.动氧静含脉量血为氧20差0m（l/La，vD冠O状2）窦大血，氧冠含状量A为血 5心0－脏6的0m氧l摄/L取，率av高DO（2为701％40）m。l/L，说明
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4
7．心肌毛细胞血管密度大，每mm2内 有 2500 条 毛 细 血 管 ， 几 乎 每 个 心 肌 细 胞有一条毛细血管，弥散途径短，最 大弥散距离为9μm，而骨骼肌为18μm， 有利于心肌细胞获取氧与营养物质。
8．吻合支少而细，易发生心肌梗死。
1十个问题让你学会缺血预适应ppt课件
4、下肢水肿，乏力，活动能力下降的人群。
39
缺血预适应的禁忌人群
禁：
1、凝血功能障碍(血友病，即白 血病)或活动性内脏出血；
2、恶性肿瘤（康复除外）； 3、婴幼儿及孕妇； 4、收缩压≥220mmHg,
舒张压≥110mmHg。
忌：
1、合并脑、肺、肝、肾等脏器严重 疾病(急、危、重病患者)未控制 稳定；
24
2)预适应刺激血管产生缓激肽，是一种可以引起血管扩张的一种肽， 是一种 血管舒张剂，会导致尿钠增多，有助于调节血压。
25
四、有专家用吗？
26
1、大型产品入驻医院
北京军区总医院、宣武医院、安贞医院、海军总医院等国内 知名医院已引进产品作为其心脑血管疾病的辅助治疗手段。
27
2、专家解读缺血预适应
♦ 中美脑中风协作组首席神经介入专家 ♦ “全国脑中风筛查及防控工程”专家组成员 ♦ 中国高血压联盟协作部委员会委员 ♦ 中国老年学学会心脑血管病专业委员会委员
30
专家解读缺血预适应
对肢体的缺血预适应训练可以刺激人体腺苷、缓 激肽、一氧化氮的产生，而这些物质可以促进体 内潜在通道的建立，为医生的抢救争取了时间。
21
4、可以对抗缺血性脑血管疾病
1)可以建立更多的侧支循环，提高大脑耐缺血的能力，脑梗的突发！
22
2)预适应促进血管内皮细胞产生一氧化氮，它具有减少血小板凝集的功能，
防止或减少血栓形成，从而预防脑梗的发生。
23
5、可以稳定血压
1)预适应刺激血管内皮产生一氧化氮，可以扩张血管，对稳定血压有帮助。
吉训明教授：
♦ 首都医科大学宣武医院副院长 ♦ 北京市脑血管病转化医学重点 实验室副主任 ♦ 北京市老年病医疗研究中心副主任 ♦ 北京市科委脑血管病首席专家 ♦ 中国老年医学会副主任委员 ♦ 卫生部脑卒中筛查与防治工程委员会副主任委员 ♦ 首医大宣武医院-哈佛大学麻省总医院中美神经 科学研究所中方主任 ♦ 北京脑重大疾病研究院理事 ♦ 中华医学会科研管理专业委员会常委和卫生部 高颅压与脑静脉病变诊治中心主任
缺血预适应PPT教学课件
·非特异性
预处理方法各不相同，但产生的保护作用十分 相似
（1）缩少心肌梗死面积 （2）减轻心肌顿抑发生 （3）减少心律失常发生
·普遍性
（1）对象 （2）器官 （3）方法
·时间特性
（1）一次性缺血时间为2～5min （2）一次性再灌注时间为5～10min （3）以重复2～4次较为适宜
第二节 IPC的保护机制
肾小球—毛细血
管球
肾
单 位
肾小囊—漏斗状
肾小管—细长、外缠绕毛 细血管
思考问题 血液是怎样出肾脏？
血液在流经肾单位的 过程会发生什么变化
(二)新课教学
ห้องสมุดไป่ตู้
合作探究一
请你分析
主要成分 血浆中
肾小囊中
尿液中
（克/100毫升） （克/100毫升） （克/100毫升）
水
90
98
96
蛋白质 8 . 00
0 . 03
布置作业
板书设计
第五章 人体内废物的排出 第一节 尿的形成和排出 一、 泌尿系统的组成 二、 尿的形成
三、 尿的排出
尿的形成和排出
而发挥作用
·腺苷发挥心肌保护作用的可能机制
⑴减轻钙超载 ⑵降低氧自由基 ⑶减轻“无复流现象”发生（抑制PLT、PMN聚） ⑷抑制ET释放→扩张冠脉→心肌氧供↑ ⑸负性变时、变力效应→心肌氧耗↓ ⑹下调心肌TNFα-mRNA、ICAM-1mRNA的表达→减 轻炎症反应
·㈡缓激肽 bradykinin
影响因素：
• ⑴心肌细胞内ATP（ATPi）浓度 结合型Mg-ATP含量
ATPi↓→KATP通道开放 胞内Mg2+↑→结合型Mg-ATP↑→KATP 通道开放 • ⑵ADP 直接作用于相应的亚单位→⊕KATP通道
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表达的一个重要调节因子。 • NF-κ B的激活在IPC的DP相的信号转导通路中是至 关重要的。 • AP-1可能亦是DP相的一个重要转录因子
分类
按生化性质及结构
•
传统型PKC（cPKCs）
α、β1、β2、γ四种亚型 达 均在多种组织表
•
新型PKC（nPKCs） δ 、ε 、η 、θ 四种亚型
•
•
不典型PKC（aPKCs）
ξ、λ二种亚型 PKC-μ
激活
• 转位-激活学说 （1995） • 磷酸化转位学说（1997） 短暂缺血→内源性保护介质释放（腺苷、NE
而发挥作用
·腺苷发挥心肌保护作用的可能机制
⑴减轻钙超载
⑵降低氧自由基
⑶减轻“无复流现象”发生（抑制PLT、PMN聚）
⑷抑制ET释放→扩张冠脉→心肌氧供↑
⑸负性变时、变力效应→心肌氧耗↓ ⑹下调心肌TNFα -mRNA、ICAM-1mRNA的表达→减 轻炎症反应
·㈡缓激肽 bradykinin
·缺血→组织PH↓→⊕激肽释放酶→⊕血管内皮细
短暂缺血→某些PKC亚型向细胞核转位→调
控内源性应激蛋白的基因转录→应激蛋白↑ （HSPs等）→介导心肌的延迟保护作用
研究表明 • PKC的激活和转位在介导EP、DP中起着重要作用
• IPC的心肌保护作用只与PKC某些异构体的激活、
转位有关，不影响PKC总活性
• PKC-ε 异构体、PKC-δ 异构体、PKC-η 异构体参 与IPC过程
• 参与IPC过程的MAPKs主要有3个亚家族:
a.p44/p42 MAPKs 即ERK(细胞外信号调节激酶)
b.p38 MAPK c.p46/p54 MAPKs 即JNK（C-junN-末端激酶） • MAPKs是PKC的下游，并且依赖于PKC的活化
·㈣核转录因子-κ B
NF-κ B
• NF-κ B是iNOS、COX-2、AR、HSP、Mn-SOD等基因
胞释放缓激肽↑→作用于 ①缓激肽β 2受体（内皮细胞）→HOE140 → 触发内皮细胞释放NO、PGI2→产生保护效应 ②缓激肽β 1受体→HOE140 →通过β 1受体Gipro-PKC→发挥保护效应
·㈢一氧化氮 nitric oxide (NO)
心肌耗氧↓ ·EP相：eNOS↑→NO↑→⊕GC→cGMP↑{ 心肌供能↑ 钙超载↓ 保护机制：cGMP信号通路 O 2-· ·DP相：iNOS↑→NO↑→→ONOO-· ╲ ↓降解 ⊕PKC OH·(ROS) ╱ 保护机制：ROS（ONOO-·）-PKC信号通路
等）→G蛋白偶联受体 →⊕PLC→DG↑、IP3↑→
诱导PKC构型改变→PKC与膜酸性脂质的亲合力
↑→PKC转位（胞质PKC向胞膜或胞核转移）→PKC
活化
保护机制
•
•
促进靶蛋白磷酸化
激活胞外5’-核苷酸（5’-NT）→胞质、胞外
5’-NT↑→促进AMP去磷酸化→腺苷
• 调节基因转录，刺激应激蛋白的生成
缺血预适应
第一节 缺血预适应的概述
一．概念
ischemia preconditioning, IPC 同义词：缺血预处置，缺血预处理，缺血预适
应
是短期缺血应激使机体对随后长时间的缺血再
灌注损伤产生明显保护作用的一种适应性机制
二．特点
• 有限记忆性
10min→1～2个小时
• 双时相性
早期保护作用（EP）
⑵ 内皮素、血管紧张素Ⅱ、去甲肾上腺素、
乙酰胆碱、阿片碱等
作用：激活受体后驱动一个信号瀑布，最终激 活调节介质
（二）调节介质
内容：⑴PKC（最重要） TPKS ⑵NF-kB MAPKS
⑶ HSPs
Mn-SOD
COX-2
AR
NOS
作用：⑴活化⑵促使⑶等保护蛋白合成及NO
合成→→保护效应
（三）终末效应器
·㈣活性氧 reactive oxygen species(ROS)
·在IPC期间，短暂的缺血、缺氧可诱导产生低水平
的ROS，这不仅无害反可驱动IPC的保护效应 低水平ROS→⊕PKC→KATP通道开放╲ ↓诱导 保护心肌
内源性抗氧化剂（EMPG）合成↑╱
·㈤其他
·作用α-肾上腺素受体：内皮素、AT-Ⅱ、NE
·㈡ 酪氨酸蛋白激酶 tyrosine protern kinase (TPKs)
• 最近发现，IPC过程主要激活了TPKs亚家族中Sac 和Lck两个成员 • 预缺血前使用TPK抑制剂——genistein能有效抑 制IPC效应
·㈢ 丝裂原活化蛋白激酶 mitogen activated protein kinase (MAPKS)
（1）起效快，作用明显 （2）持续时间短，约1～3个小时 延迟保护作用（DP） （1）起效慢，作用较明显
（2）持续时间长，数天或更长时间
·非特异性 预处理方法各不相同，但产生的保护作用十分 相似 （1）缩少心肌梗死面积 （2）减轻心肌顿抑发生
（3）减少心律失常发生
·普遍性
（1）对象
（2）器官
（3）方法
KATP通道，尤其是mitoKATP通道
·触发因子
• ㈠腺苷 adenosine
·研究表明，腺苷及其受体参与了兔、狗、猪
的IPC保护心肌的作用，与鼠的PC作用无关
·短暂缺血可使腺苷水平较正常增加几倍，通
过A1、A2、A3受体诱导PC的保护作用
A3受体：启动PC作用，与A1受体发挥协同
作用
A2受体：扩张冠脉→改善冠脉血流 A1受体：强化PC作用，与A3受体发挥协同作 用，A1受体既参与早期保护效应，又参与了延迟保护 效应 ·目前证实，腺苷是通过Gipro-PLC（D）→PKC
·作用δ -阿片肽受体：阿片碱
以上内源性因子均通过
GiPro-PLC（D）-PKC 途径
·调节介质
• ㈠ 蛋白激酶C
概念
Protein Kinase C (PKC)
是一类磷脂依赖性蛋白激酶 , 可催化细胞内蛋
白质丝/苏氨酸残基磷酸化,是肌醇磷脂信号转导通
路中的重要信号分子。可被许多因素激活，包括
生长因子、激素、神经递质等
·时间特性 （1）一次性缺血时间为2～5min
（2）一次性再灌注时间为5～10min
（3）以重复2～4次较为适宜
第二节
IPC的保护机制
“触发剂-调节介质-终末效应器”理论体系
（一）触发剂（触发因子）
概念：是预缺血处理在局部释放的代谢物和
受体激活物
Байду номын сангаас
内容：⑴ 腺苷、缓激肽、一氧化氮、反应性
氧族（活性氧）
分类
按生化性质及结构
•
传统型PKC（cPKCs）
α、β1、β2、γ四种亚型 达 均在多种组织表
•
新型PKC（nPKCs） δ 、ε 、η 、θ 四种亚型
•
•
不典型PKC（aPKCs）
ξ、λ二种亚型 PKC-μ
激活
• 转位-激活学说 （1995） • 磷酸化转位学说（1997） 短暂缺血→内源性保护介质释放（腺苷、NE
而发挥作用
·腺苷发挥心肌保护作用的可能机制
⑴减轻钙超载
⑵降低氧自由基
⑶减轻“无复流现象”发生（抑制PLT、PMN聚）
⑷抑制ET释放→扩张冠脉→心肌氧供↑
⑸负性变时、变力效应→心肌氧耗↓ ⑹下调心肌TNFα -mRNA、ICAM-1mRNA的表达→减 轻炎症反应
·㈡缓激肽 bradykinin
·缺血→组织PH↓→⊕激肽释放酶→⊕血管内皮细
短暂缺血→某些PKC亚型向细胞核转位→调
控内源性应激蛋白的基因转录→应激蛋白↑ （HSPs等）→介导心肌的延迟保护作用
研究表明 • PKC的激活和转位在介导EP、DP中起着重要作用
• IPC的心肌保护作用只与PKC某些异构体的激活、
转位有关，不影响PKC总活性
• PKC-ε 异构体、PKC-δ 异构体、PKC-η 异构体参 与IPC过程
• 参与IPC过程的MAPKs主要有3个亚家族:
a.p44/p42 MAPKs 即ERK(细胞外信号调节激酶)
b.p38 MAPK c.p46/p54 MAPKs 即JNK（C-junN-末端激酶） • MAPKs是PKC的下游，并且依赖于PKC的活化
·㈣核转录因子-κ B
NF-κ B
• NF-κ B是iNOS、COX-2、AR、HSP、Mn-SOD等基因
胞释放缓激肽↑→作用于 ①缓激肽β 2受体（内皮细胞）→HOE140 → 触发内皮细胞释放NO、PGI2→产生保护效应 ②缓激肽β 1受体→HOE140 →通过β 1受体Gipro-PKC→发挥保护效应
·㈢一氧化氮 nitric oxide (NO)
心肌耗氧↓ ·EP相：eNOS↑→NO↑→⊕GC→cGMP↑{ 心肌供能↑ 钙超载↓ 保护机制：cGMP信号通路 O 2-· ·DP相：iNOS↑→NO↑→→ONOO-· ╲ ↓降解 ⊕PKC OH·(ROS) ╱ 保护机制：ROS（ONOO-·）-PKC信号通路
等）→G蛋白偶联受体 →⊕PLC→DG↑、IP3↑→
诱导PKC构型改变→PKC与膜酸性脂质的亲合力
↑→PKC转位（胞质PKC向胞膜或胞核转移）→PKC
活化
保护机制
•
•
促进靶蛋白磷酸化
激活胞外5’-核苷酸（5’-NT）→胞质、胞外
5’-NT↑→促进AMP去磷酸化→腺苷
• 调节基因转录，刺激应激蛋白的生成
缺血预适应
第一节 缺血预适应的概述
一．概念
ischemia preconditioning, IPC 同义词：缺血预处置，缺血预处理，缺血预适
应
是短期缺血应激使机体对随后长时间的缺血再
灌注损伤产生明显保护作用的一种适应性机制
二．特点
• 有限记忆性
10min→1～2个小时
• 双时相性
早期保护作用（EP）
⑵ 内皮素、血管紧张素Ⅱ、去甲肾上腺素、
乙酰胆碱、阿片碱等
作用：激活受体后驱动一个信号瀑布，最终激 活调节介质
（二）调节介质
内容：⑴PKC（最重要） TPKS ⑵NF-kB MAPKS
⑶ HSPs
Mn-SOD
COX-2
AR
NOS
作用：⑴活化⑵促使⑶等保护蛋白合成及NO
合成→→保护效应
（三）终末效应器
·㈣活性氧 reactive oxygen species(ROS)
·在IPC期间，短暂的缺血、缺氧可诱导产生低水平
的ROS，这不仅无害反可驱动IPC的保护效应 低水平ROS→⊕PKC→KATP通道开放╲ ↓诱导 保护心肌
内源性抗氧化剂（EMPG）合成↑╱
·㈤其他
·作用α-肾上腺素受体：内皮素、AT-Ⅱ、NE
·㈡ 酪氨酸蛋白激酶 tyrosine protern kinase (TPKs)
• 最近发现，IPC过程主要激活了TPKs亚家族中Sac 和Lck两个成员 • 预缺血前使用TPK抑制剂——genistein能有效抑 制IPC效应
·㈢ 丝裂原活化蛋白激酶 mitogen activated protein kinase (MAPKS)
（1）起效快，作用明显 （2）持续时间短，约1～3个小时 延迟保护作用（DP） （1）起效慢，作用较明显
（2）持续时间长，数天或更长时间
·非特异性 预处理方法各不相同，但产生的保护作用十分 相似 （1）缩少心肌梗死面积 （2）减轻心肌顿抑发生
（3）减少心律失常发生
·普遍性
（1）对象
（2）器官
（3）方法
KATP通道，尤其是mitoKATP通道
·触发因子
• ㈠腺苷 adenosine
·研究表明，腺苷及其受体参与了兔、狗、猪
的IPC保护心肌的作用，与鼠的PC作用无关
·短暂缺血可使腺苷水平较正常增加几倍，通
过A1、A2、A3受体诱导PC的保护作用
A3受体：启动PC作用，与A1受体发挥协同
作用
A2受体：扩张冠脉→改善冠脉血流 A1受体：强化PC作用，与A3受体发挥协同作 用，A1受体既参与早期保护效应，又参与了延迟保护 效应 ·目前证实，腺苷是通过Gipro-PLC（D）→PKC
·作用δ -阿片肽受体：阿片碱
以上内源性因子均通过
GiPro-PLC（D）-PKC 途径
·调节介质
• ㈠ 蛋白激酶C
概念
Protein Kinase C (PKC)
是一类磷脂依赖性蛋白激酶 , 可催化细胞内蛋
白质丝/苏氨酸残基磷酸化,是肌醇磷脂信号转导通
路中的重要信号分子。可被许多因素激活，包括
生长因子、激素、神经递质等
·时间特性 （1）一次性缺血时间为2～5min
（2）一次性再灌注时间为5～10min
（3）以重复2～4次较为适宜
第二节
IPC的保护机制
“触发剂-调节介质-终末效应器”理论体系
（一）触发剂（触发因子）
概念：是预缺血处理在局部释放的代谢物和
受体激活物
Байду номын сангаас
内容：⑴ 腺苷、缓激肽、一氧化氮、反应性
氧族（活性氧）