心肌缺血再灌注损伤介绍和实验设计
免疫细胞介导的心肌缺血再灌注损伤
免疫细胞介导的心肌缺血再灌注损伤，是指在缺血性心脏病治疗中，组织再灌注后，由于免疫细胞的介入和作用，导致损伤加重和心肌重构失衡的过程。
这是严重威胁患者生命健康的病理过程之一，也是目前心血管疾病治疗中仍需深入研究和解决的难题之一。
心肌缺血再灌注损伤的病理生理机制，是多种因素综合作用的结果。
其中，免疫细胞在其中的作用至关重要。
多种炎症因子的分泌和作用，刺激免疫细胞聚集和活化，形成炎性反应，并随着时间的推移而逐渐加剧。
过量的炎性细胞和介质，会对心肌细胞和血管产生毒性作用，进而加重心肌缺血再灌注损伤的程度。
在这种情况下，我们需要采取科学有效的治疗手段，尽可能减轻患者的痛苦和疾病损害。
首先，最关键的问题是尽可能减少心肌缺血再灌注损伤的程度。
预防措施应该采取在缺血的早期，通过药物干预、心肌保护、血管扩张等方式，减少缺血时期对心肌的伤害。
同时，需要将再灌注性血流加速，以恢复心肌的氧供和营养供应，避免心肌细胞的坏死和死亡。
其次，必须对免疫细胞介导的损伤加以重视，积极加强预防和治疗。
针对免疫炎症反应及炎症细胞的活化，应采取相应的药物干预，抑制炎性细胞的生长、增殖和在心肌内的聚积和损伤作用，减轻心肌缺血再灌注损伤的程度。
通过药物治疗、局部注射等多种途径，控制免疫细胞的活化和扩散，阻止炎性反应继续进一步发展。
第三，需要针对局部心肌损伤，及时采取相应的治疗和康复措施。
例如，心血管康复、长效药物治疗和饮食健康等方面，都可以帮助恢复心肌健康和功能。
总体来说，是一个非常严重的疾病，需要采取多种整体性的治疗方案和综合性的干预措施。
同时，应与患者积极沟通和交流，加强心理减压，提高患者的免疫力和抵抗力，帮助其更好地还原和重建心肌健康，实现身体和心理的健康与和谐。
心肌缺血再灌注损伤的发病机制及其防治策略
1、自由基清除剂：如维生素C、E等，可清除体内自由基，减轻氧化应激反 应，保护心肌细胞。
2、钙离子通道阻滞剂：如硝苯地平、维拉帕米等，可抑制钙离子内流，减 轻钙离子超载引起的细胞损伤。
3、抗炎药物：如阿司匹林、氯吡格雷等，可抑制炎症反应，减轻心肌细胞 的进一步损伤。
4、细胞凋亡抑制剂：如某些抗肿瘤药物，可抑制心肌细胞凋亡，延长细胞 生命。
在药物治疗过程中，需严格遵循医嘱，选择合适的药物、用法和注意事项， 确保药物疗效和患者安全。
其他防治策略
除了药物治疗，还有其他一些防治策略可以降低心肌缺血再灌注损伤的风险， 如：
1、物理治疗：包括经皮冠状动脉介入治疗（PCI）、冠状动脉搭桥手术 （CABG）等，可有效改善心肌供血，减轻缺血再灌注损伤。
心肌缺血再灌注损伤的发病机制及 其防治策略
目录
01 引言
03 症状及危害
02 背景 04 实验研究
05 药物治疗
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ07 结论
目录
06 其他防治策略
引言
心肌缺血再灌注损伤是指心肌在短暂缺血后重新获得血液供应时所导致的进 一步损伤。这种损伤往往比单纯缺血所造成的损伤更加严重，因此对其发病机制 和防治策略进行深入探讨具有重要意义。本次演示将详细阐述心肌缺血再灌注损 伤的发病机制、症状及危害、实验研究、药物治疗以及其他防治策略，以期为临 床提供有力参考。
谢谢观看
2、饮食疗法：合理控制饮食，减少高胆固醇、高脂肪、高糖等食物的摄入， 多吃富含维生素和矿物质的食物，有助于降低心肌缺血再灌注损伤的风险。
3、生活方式调整：保持健康的生活方式，如适量运动、戒烟限酒、控制体 重等，可有效预防心血管疾病的发生，从而降低心肌缺血再灌注损伤的风险。
缺血-再灌注损伤
机制:
内皮素 （ET） ↑ 一氧化氮（NO）↓
血栓素A2（TXA2）↑
前列环素（PGI2）↓
后果:
有助于无复流现象的发生，加重组织损伤
（3）微血管通透性增高
机制：可能与白细胞释放的某些炎性介质有关
后果：①引发组织水肿
②导致血液浓缩，有助于形成无复流现象
③有利于中性粒细胞从血管内游走到细胞间隙，
直接释放细胞因子造成组织细胞的损伤
(三)心肌超微结构变化
肌原纤维结构破坏 (出现严重收缩带、肌丝断裂、溶解) 线粒体损伤 (极度肿胀、嵴断裂、溶解，空泡形成、 基质内致密物增多)
台湾野柳公园蘑菇石
二、脑缺血-再灌注损伤的变化 (一)脑能量代谢变化
ATP等均在短时间内减少 cAMP含量增加
cGMP含量下降
（二）脑氨基酸代谢变化
诊断: 心肌梗塞 问题:
1、为什么在溶栓后出现严重的心律失常?
2、如何防治？
台湾阿里山
3、核酸及染色体破坏 染色体畸变
核酸碱基改变
DNA断裂
（四）判断指标
O2-、OH· 1O2、H2O2 、
XO
MDA ( LPO )
SOD、CAT、GSH-PX VitC、VitE、 VitA
台东八仙台
二、钙超载
（一）钙超载的概念
钙超负荷
calcium overload CO
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的现象
膜磷脂降解→线粒体膜受损→ATP生成↓→细胞膜、 肌浆网Ca2+ 泵功能障碍→胞浆Ca2+↑
（三）钙超载引起缺血-再灌注损伤的机制
1、激活XO→OFR生成↑ 2、激活ATP酶→加重细胞内酸中毒 3、激活PL→膜磷脂降解→直接造成生物膜受损
病理生理学案例典型版缺血-再灌注损伤
第十章
病理生理学案例典型版
缺血－再灌注损伤
Ischemia Reperfusion Injury
案例
患者，男性，48岁。因胸痛约1小时入院。经心电图诊断为急 性心肌梗死（前间壁）。体检：BP 100/75 mmHg，HR 37次/分， 率齐，意识淡漠。既往有高血压病史10年。给予吸氧、心电监护， 同时急查心肌酶、凝血因子、电解质、血常规等。
PTCA
Percutaneous transluminal coronary angioplasty
Langendorff 心脏灌流装置
实验与临床资料证明冠脉重新恢复血流后， 有可能造成更严重的心肌损伤
影响因素 缺血时间： 缺血时间过短或过长 都不易发生
缺血部位：氧需求量高的器官易发生 ；缺血 后侧支循环不易形成者易发生
再灌注条件： 一定程度低压、低温、低PH、 低钠、低钙液
缺血前状态：基础疾病；缺血预适应
大鼠在体心再灌注时缺血时间对IRI的影响
缺血时间 再灌注时间 心律不齐 室速 室颤 死亡率 （min) （min) (%) (%) (%) (%)
2 10 5 10 10 10 15 10
0 000 80 47.6 47.6 25.8 60 30.0 40.0 10.0 9 9.0 0 0
单线态氧 (1O2) 过氧化氢(H2O2)
[自由基] 指外层电子轨道上含有单个未配对电子的原子、 原子团或分子的总称。化学性质非常活泼， 极易与其生成部位的其它物质发生连锁反应。
自由基分类： 氧自由基(O2·) 脂质自由基(L ·) 其他（Cl·，CH3·)
氧自由基--由氧诱发的自由基
（Oxygen Free Radicals，OFR）
心肌缺血和缺血再灌注损伤
3. 输注碱性液体, 纠正酸中毒 4. 钙拮抗剂和自由基清除剂的应用
二、 心肌缺血/再灌注损伤
（一） IRI的影响因素
（二）IRI对心肌的影响
1.心肌超微结构的变化 质膜破坏、肌原纤维结构破 坏（出现严重收缩带或肌丝断裂、溶解）、线粒体损 伤，既破坏膜磷脂也破坏蛋白质大分子及肌原纤维。 受损最严重的是生物膜结构，细胞膜、线粒体膜和内 质网膜等被氧化而变性，通透性增大、离子分布和运 转异常，尤其是钙离子大量流入细胞内。细胞内一些 酶可以通过膜而漏到细胞间隙，进而经淋巴和静脉到 血液中。
内皮细胞功能的异常 ACh可使动脉舒张，舒张程度与ACh浓度成正
比；但若剥离了内膜，ACh呈现完全相反的作用， 冠脉特别是大冠脉在正常时和病理情况下对神经 和体液刺激的反应不同。麦角新碱是诱发冠脉痉 挛的最有力物质。但麦角新碱并不引起正常的冠 脉痉挛，它可使病变和狭窄的冠脉痉挛，且有剂 量依赖性。扩张正常犬胃引起大冠脉舒张；但狭 窄冠脉时，扩张胃却引起冠脉收缩。正常情况下， TXA2与PGI2保持动态平衡，粥样硬化和损伤的血 管，其内皮细胞受损，PGI2减少，而TXA2生成增 多，导致血小板聚集和血管收缩。
在缺血时心内外膜心肌的反应性不同外膜心肌的apd缩短较内膜明显而正常情况下心外膜心肌的i外流大心外膜的apd短于心内膜心肌缺血使心肌内外膜的apd差值加大导致室壁的复极离散度增大复极过程不均一在缺血条件下因外膜心肌细胞的tatp开放早外膜心肌细胞的katp在缺血25min时激活m细胞在缺血515min激活内膜心肌细胞在缺血30min时激活激活的幅度也是外膜心肌细胞最大缺血状态下三层心肌细胞的katp开放时间和程度的差异是构成apd异质性的原因之一
缺血对心肌的影响
1.心肌收缩能力的降低
血管再灌注实验报告
血管再灌注实验报告1. 引言血管再灌注(Ischemia-reperfusion, I/R) 是指血液供应阻断后再恢复供应。
血管再灌注实验常被用于研究心脏、肝脏、肾脏等器官缺血再灌注损伤的机制和治疗方法。
本实验旨在通过建立小鼠心肌缺血再灌注模型，观察心肌组织的损伤程度，探讨可能的保护措施。
2. 材料与方法2.1 实验动物雄性C57BL/6小鼠，体重22-26g，年龄8-10周。
2.2 实验组织心脏组织。
2.3 实验设计将实验动物随机分为以下组别：- 对照组(Sham)：动物接受手术操作，但没有缺血再灌注处理。
- 缺血再灌注组(I/R)：动物在缺血30分钟后再进行1小时的再灌注。
- 预处理组(PreC)：在缺血前15分钟，给予预处理药物。
2.4 缺血再灌注模型建立1. 手术动物采用深度麻醉并固定在手术台上。
2. 通过胸骨处切口，暴露心脏。
3. 用缝线将冠状动脉结扎。
4. 结扎30分钟后，解开缝线并进行1小时的再灌注。
5. 收集心肌组织样本。
2.5 组织损伤评价方法1. 心脏组织样本定量化。
2. 彩色素沉淀法(TTC staining) 观察心脏梗死面积。
3. 光镜下观察组织结构。
2.6 统计分析采用统计学软件进行数据的描述性分析，并使用方差分析(ANOVA) 进行组间比较，p < 0.05认为差异有统计学意义。
3. 结果3.1 心脏梗死面积变化通过TTC染色观察心脏梗死面积的变化，在I/R组中心脏梗死面积显著增加(p < 0.05)，而在预处理组中心脏梗死面积较小，差异有统计学意义。
3.2 组织结构观察使用光镜观察心肌组织结构变化，发现I/R组心肌细胞出现明显的坏死和水肿，而预处理组心肌细胞结构相对完整，坏死和水肿程度明显减轻。
4. 讨论本实验通过建立小鼠心肌缺血再灌注模型，观察心肌组织的损伤程度。
结果表明，缺血再灌注会导致心肌梗死面积增加和心肌组织结构损伤。
然而，在预处理组中给予药物处理后，心肌梗死面积减小，心肌组织结构保持较好。
心肌缺血再灌注损伤介绍和实验设计
01.心肌缺血再灌注损伤相关介绍
心肌缺血再灌注损伤（myocardial ischemia reperfusion injury，MIRI）
1.最早由Jennings等于1960年提出，发现其临床表现为再灌注后缺血的 心肌出现再灌注心律失常、心肌顿抑、心肌能量代谢障碍、超微结构的 变化及内皮和微血管功能障碍相关的无复流等现象。 2.1967年Bulkey和Hutchins也发现在冠脉搭桥术完成血管重建后，心肌却 发生了与手术相关的坏死进一步加重的现象。 3. Braunwald教授在1985年J Lin Invest杂志中提出心肌再灌注是双刃剑 的观点，心肌再灌注既可以损伤心肌也能保护心肌。
心肌缺血再灌注损伤相关介绍和实验设计
目录
01 心肌缺血再灌注损伤相关介绍 02 心肌缺血再灌注损伤实验设计
01.心肌缺血再灌注损伤相关介绍
心肌缺血再灌注损伤：缺血心肌组织恢复血流灌注时，导致再灌注 区心肌细胞及局部血管网显著的病理生理变化，这些变化共同作用 可促使进一步的组织损伤。
临床疾病：急性心肌梗死、冠心病等 其基本的生理过程就是心肌缺血
01.心肌缺血再灌注损伤相关介绍
心肌缺血：指单位时间内的冠脉血流量减少，供给组织的氧量也减 少，缺血必定存在缺氧表明缺血缺氧。
一、心肌缺血的原因 1.冠脉血流量的绝对不足：冠状动脉阻塞，冠状动脉痉挛 2.冠脉血流量的相对不足：供氧降低或耗氧增加；肺通气或换气功 能障碍等 二、缺血对心肌的影响 1.心肌收缩能力降低 2.心肌舒张功能降低 3.血流动力学发生改变 4.心肌电生理的变化 5.心肌形态学的改变
1.控制性再灌注（Controlled reperfusion） 2.缺血预处理（ischemic preconditioning，IPC） 3.再灌注缺血后处理 （ischemic postconditioning，I-postC) 4.远隔预适应（remotechemicis-preconditioning，RIPC） 5.药理性后处理（Pharmacological postconditioning）
心肌缺血再灌注损伤的研究新进展
心肌缺血再灌注损伤的研究新进展心肌缺血再灌注损伤是指心肌在短暂缺血后重新获得血液供应时，反而加重心肌损伤的过程。
近年来，随着相关研究的深入，人们对心肌缺血再灌注损伤的认识不断加深，也为寻求有效的治疗方法提供了新的思路。
在以往的研究中，心肌缺血再灌注损伤的机制主要包括氧化应激、钙离子超载、炎症反应等。
其中，氧化应激是最为重要的一个环节，自由基的过度产生和清除失衡会导致心肌细胞的进一步损伤。
另一方面，钙离子超载也会导致心肌细胞死亡，而在再灌注过程中炎症反应的加剧也会加重心肌损伤。
针对这些机制，临床上已经开展了一系列治疗措施，如缺血预处理、远程缺血预处理、药物干预等。
其中，缺血预处理和远程缺血预处理可以有效地减少心肌细胞的死亡，而药物干预则可以通过调节炎症反应、清除自由基等方式减轻心肌损伤。
随着研究的不断推进，干细胞修复和新技术的应用为心肌缺血再灌注损伤的治疗提供了新的可能性。
干细胞修复是指利用干细胞的分化能力，将干细胞移植到受损的心肌组织中，以替代受损的心肌细胞。
新技术的应用则包括基因治疗、细胞治疗、纳米技术等，这些技术可以更加精准地调控细胞的生长和分化，为心肌损伤的治疗提供了新的途径。
尽管已经取得了一定的研究成果，但是心肌缺血再灌注损伤的治疗仍然面临许多挑战。
如何确保干细胞在心肌组织中的生长和分化是一个亟待解决的问题。
新技术的应用尚处于初步阶段，其长期效果和安全性需要进一步验证。
如何在临床实践中将这些治疗方法与传统的冠心病治疗方法相结合，以提高患者的生存率和生活质量，也是未来研究的重要方向。
心肌缺血再灌注损伤的研究新进展为冠心病的治疗提供了新的思路和方法。
然而，仍需要更多的研究来明确其机制和治疗方法。
通过深入探讨心肌缺血再灌注损伤的机制，我们可以更精准地制定出有效的治疗方案。
同时，随着新技术的不断发展，相信未来会有更多创新的治疗方法问世，为心肌缺血再灌注损伤患者带来希望。
在未来的研究中，我们还需要以下几个方面：深入探讨干细胞修复和新技术治疗心肌缺血再灌注损伤的机制，以期发现更为有效的治疗方法。
冠心病的心肌缺血与再灌注损伤
冠心病的心肌缺血与再灌注损伤冠心病是一种常见的心血管疾病，通常由冠状动脉狭窄或堵塞引起。
当冠状动脉的血供减少或完全中断时，心肌就会发生缺血，这种情况被称为心肌缺血。
而当血流再次恢复时，心肌会经历再灌注，这时可能会出现再灌注损伤。
本文将探讨冠心病的心肌缺血与再灌注损伤，以及如何减轻相关风险。
1. 心肌缺血的机制心肌缺血发生的主要原因是冠状动脉的供血不足。
冠状动脉狭窄或堵塞可以由多种原因引起，包括动脉粥样硬化、血栓形成和血管痉挛等。
当冠状动脉的供血不足时，心肌细胞开始缺氧，并逐渐导致细胞坏死和损伤。
心肌缺血的严重程度会导致心肌缺血的不同类型。
渐进性的心肌缺血可能导致稳定性心绞痛，而急性的心肌缺血则可能引发心肌梗死。
2. 再灌注损伤的机制再灌注损伤是指在心肌缺血之后，当血流再次恢复时，心肌细胞受到额外的损伤。
虽然血流恢复对心肌细胞几乎是必需的，但过于迅速或过度的再灌注可能会引起细胞内氧化应激和自由基生成，从而导致细胞死亡和组织损伤。
再灌注损伤的机制非常复杂，包括细胞内钙离子超载、线粒体功能损伤、炎症反应的激活等。
这些损伤机制相互作用，形成一个恶性循环，导致心肌细胞的进一步死亡和损伤。
3. 预防和减轻虽然冠心病的心肌缺血和再灌注损伤是无法完全避免的，但有一些方法可以减轻相关的风险。
首先是积极控制冠心病的危险因素，如高血压、高血脂、糖尿病等。
通过合理的饮食控制、适量的运动和药物治疗，可以降低冠状动脉病变的发生和进展。
其次是进行有效的干预治疗，包括药物治疗和介入治疗。
药物治疗可以通过扩张血管、降低血压和控制血脂等方式来改善冠状动脉的血流供应。
介入治疗则通过冠状动脉血管成形术和支架植入等方式来恢复冠状动脉的通畅。
此外，心脏康复也是减轻再灌注损伤的重要手段。
通过规律的运动锻炼和心理支持，可以提高心肌的耐受性和心脏功能，减少心脏事件的发生。
4. 结论冠心病的心肌缺血和再灌注损伤是冠心病患者常见的并发症。
心肌缺血是由于冠状动脉供血不足引起的，而再灌注损伤则是血流恢复后导致的细胞和组织损伤。
病理生理学缺血再灌注损伤(完整)
历 史
认识就从这简单的现象开始
• 1955年，Sewell结扎狗冠状动脉后，如 突然解除结扎，恢复血流，动物室颤而 死亡。
• 1966 年， Jennings 第一次提出心肌再灌注
损伤的概念，证实再灌注会引起心肌超微 结构不可逆坏死，包括爆发性水肿、组织 在心肌缺血恢复血流后，缺
3. 其他(others) Cl. ， CH3. ， NO等
1. 氧自由基
O2
以氧为中心的自由基称为氧自由基， 如超氧阴离子（
98%
_ • O O2 1%-2% 2 _ • O2
）、羟自由基（OH• ）。
细胞色素氧化酶系统
4e-+4H+
e-
e-+H+ e-+2H+ e-+H+ OH• H2O H O 2 2 SOD H2O
Haber-Weiss反应
(without Fe3+)
_ O•2
+ H2O2
O2 + OH- + OH•
SLOW
Hale Waihona Puke Fenton型 Haber-Weiss反应
Fe3+ _ O•2 + H2O2
O2 + OH- + OH•
FAST
2. 脂性自由基(lipid free radical) 氧自由基 + 多价不饱和脂肪酸 L. (烷自由基) LO. (烷氧自由基) LOO. (烷过氧自由基)
谢障碍的现象称为钙超载（calcium overload）。
钙反常(calcium paradox): 1966年
缺血再灌注实验设计
缺血再灌注实验设计实验原理：缺血—再灌注损伤（ischemia-reperfusion injury, IRI）是指在缺血的基础上恢复血流后组织损伤反而加重，甚至发生不可逆损伤的现象。
心肌组织发生缺血再灌注损伤时，会有心率失常的发生（主要为室性心律失常）且在灌注区可见有可逆性损伤的心肌组织存在，其多少与心律失常的发生率呈正相关。
目前认为缺血预处理（ischemic preconditioning, IPC）以及缺血后适应（ischemic postconditioning, IPost）是对抗缺血—再灌注损伤的有效保护机制。
IPC是指短暂缺血应激后，机体对随后较长时间再缺血产生明显保护作用的耐受现象。
IPost是指在缺血后，再灌注前，采用反复短暂的再灌注处理。
有实验研究表明，心肌组织在采取缺血预处理或者后适应后可有效降低再灌注心率失常的发生率降低。
实验动物：大鼠12只，随机分为3个小组，分别为缺血再灌注组（I-R组）、预处理组（IPC 组）、后适应组（IPost组），每组大鼠雌雄各半。
实验仪器：BL-420F生物信号采集系统、手术器械、麻醉药品（地西泮）。
实验流程：1、将大鼠分组标记，依次对三组大鼠进行麻醉（称重后按70mg/kg注射地西泮），监测大鼠的体表心电图；2、打开I-R组大鼠的胸腔，实施缺血再灌注操作（在左心耳与肺动脉圆锥间，以左冠状动脉主干为标志，用线结扎冠状动脉左前降支30min，以肉眼可见结扎部分血管供血区域变苍白等心肌缺血表现表明结扎成功），在之后测量记录大鼠的体表心电图；3、对IPC大鼠进行缺血5分钟、再灌注5分钟的4次周期循环操作，之后实施缺血再灌注并记录体表心电图；4、对IPost组大鼠，进行缺血操作，时间与之前两组相同，在恢复血流前采取通血30s、再灌注30s循环3次的操作，并记录体表心电图。
实验预期：实验预期得到IPC组和IPost组大鼠发生心律失常的概率较I-R组大鼠低。
缺血再灌注损伤
尊埔拭绑被橇躺念醇湃僚阜恤秒吧丧嫩珐葬艾旗坯潦霹诈良柄簇死涕拥屹缺血再灌注损伤缺血再灌注损伤
心肌组织内 ATP含量最低
心肌组织内 ATP含量低 于心肌缺血 40分钟时
心脏换瓣手术过程中不同时间心肌组织内ATP含量测定结果
助乖瘟口低旬锥唐败挪晦槽吠甥玻点撰兼炯触啼格眼共窑察筛步盂炯躺奴缺血再灌注损伤缺血再灌注损伤
（二）钙超载
研究发现缺血组织细胞内钙离子增多。 细胞内钙离子增多的机制： 1、缺血缺氧致使组织内ATP不足，糖酵解增强乳酸生成增多，细胞内氢离子与细胞外钠离子交换，细胞内钠离子增多与细胞外钙离子交换，致使细胞内钙离子增多。 2、缺血组织因能量不足，细胞膜及肌浆网膜的钙离子泵活性降低，不能有效将细胞内的钙离子泵至细胞外或摄入肌浆网，胞浆中钙离子增多。 3、自由基损伤细胞膜，细胞外钙离子顺浓度差进入细胞内。以上是缺血组织内钙离子超载的发生机制。
痕叛睦附尿赡角妄颐铅陡癸营恢氰挟前指转隅鞠裤佑栅杯僵骋孝裤绕曹丸缺血再灌注损伤缺血再灌注损伤
（三）自由基
1、定义： 外层轨道具有一个不配对电子的原子（团）、分子的总称。由氧诱发产生的自由基称为氧自由基。
2
8
8
原子核
蚕习镣族妙肃乙彰斗氖厘拨钧液猛虽诬势碗侵抵裙循恶胃鬼椿娇龄衔蠕弧缺血再灌注损伤缺血再灌注损伤
藕澳凑街篮考飘府蔗作嘿绑壕囤蛆沤赠痢绣握帕滑袖监庐咖示六寒措夸资缺血再灌注损伤缺血再灌注损伤
缺血组织能量缺乏临床资料
心肌缺血再灌注损伤介绍和实验设计
心肌缺血再灌注损伤介绍和实验设计Ⅰ.心肌缺血再灌注损伤：它是指缺血心肌组织恢复血流灌注时，导致再灌注区心肌细胞及局部血管网显著的病理生理变化，这些变化共同作用可促使进一步的组织损伤。
那这里的关键词就是缺血心肌组织。
那为什么会产生缺血的心肌组织呢？这就与临床上的疾病有关了。
一些心脏疾病，比方急性心肌梗死、冠心病等他们会使心脏发生缺血的病症，其根本的生理过程就是心肌缺血。
Ⅱ.心肌缺血的危害：心肌缺血：指单位时间内的冠脉血流量减少，供给组织的氧量也减少，缺血必定存在缺氧说明缺血缺氧。
心肌缺血比单纯性心肌缺氧无血流障碍要严重，因为前者除了缺氧的影响之外，缺血组织也不能获得足够的营养物质又不能及时去除各种代谢产物带来的有害影响。
一、心肌缺血的原因主要分为两种情况：1是冠脉血流量的绝对缺乏。
这种情况是由自身疾病产生的，主要包括冠状动脉阻塞，冠状动脉痉挛。
2是冠脉血流量的相对缺乏：包括供氧降低或耗氧增加，比方高原高空或通风不良的矿井吸入氧减少；肺通气或换气功能障碍，可致血氧含量降低红细胞数量和血红蛋白含量减少等。
二、缺血对心肌的危害主要包括以下几个方面：1是心肌收缩能力降低。
2是导致心肌舒张功能降低。
3是心肌组织的血流动力学发生改变，比方说血流的阻力增加等。
4是心肌电生理的变化，比方说静息点位降低，传导速度减慢；室颤阈降低等。
5是导致心肌形态学的改变。
当然还有其他的危害，在这里就不一一列举了。
由于心肌缺血存在这么多的危害，临床上针对这一疾病采取了再灌注治疗方法，但随之而来的又是另外一个临床问题：缺血再灌注损伤。
下面具体介绍一下心肌缺血再灌注损伤。
心肌缺血再灌注损伤英文缩写为MIRI，最早由詹宁斯等于1960年提出，发现其临床表现为再灌注心律失常、心肌顿抑、心肌能量代谢障碍等现象。
随后又有学者在临床手术中也证实了这一观点，发现在冠脉搭桥术完成后，心肌坏死进一步加重的现象。
接着布朗沃尔德教授在1985年提出了这样一个观点：心肌再灌注是一把双刃剑，既可以损伤心肌也能保护心肌。
医学资料缺血再灌注损伤
1.心肌舒缩功能降低：静止张力↑发展张力↓ 2.再灌注性心律失常 3.再灌注性心肌顿抑
（二）心肌能量代谢改变： （三）心肌超微结构改变:
心肌舒缩功能降低
表现为心输出量减少，心室内压最大变 化速率降低(±dp/dtmax)，左室舒张末期 压力（LVEDP）升高，出现心肌顿抑。
心律失常 （室速、室颤）
➢1. 自由基的概念和代谢
1）自由基（free radical)的概念和类型
••
H
• •
O
••
• •
H
•• –
H+
+
• •
O
••
• •
H
•
H•
+
• •
O
••
• •
H
自由基：外层电子轨道有单个不配对电子的原子、 原子团和分子的总称。又称游离基。
•氧自由超基氧：阴由离氧子诱自发由的基自O由2•基，，羟属- 自非由脂基性O自H由• 基。 •活性氧（reactive oxygen species ROS）：
❖ H2O2的生成途径：
O2•– 歧化反应：
SOD
O2•–＋ O2•– ＋2H +
H2O2 ＋ O2
❖ OH •的生成途径：
OH •是最活跃最强力的自由基。
Fenton反应
Fe3+ O2•–＋ H2O2 Cu2+
O2＋ OH－＋ OH •
➢2. 再灌注时氧自由基生成增多的机制
⑴ 黄嘌呤氧化酶形成增多：血管内皮细胞源性
➢ 侧支循环：缺血后不易形成侧支循环的组织 ➢ 再灌注条件: Ca2+、Na+浓度高 ➢ 需氧程度：对氧需求高的组织
心肌缺血再灌注损伤研究进展
心肌缺血再灌注损伤研究进展心肌缺血再灌注损伤是一种常见的心血管疾病，主要由冠状动脉阻塞导致心肌供血不足，进而引发心肌损伤。
随着医疗技术的不断发展，人们对心肌缺血再灌注损伤的认识也在逐步深入。
本文将从心肌缺血再灌注损伤的基本概念、研究现状、研究局限性和未来研究方向等方面进行综述，以期为相关研究提供参考和启示。
心肌缺血再灌注损伤是指由于冠状动脉阻塞导致的心肌缺血，当阻塞血管再通或侧支循环建立后，缺血心肌得到再灌注，但此时心肌反而受到进一步的损伤。
这种损伤主要是由于再灌注后氧自由基产生过多、钙离子内流、中性粒细胞浸润等多种因素共同作用所致。
心肌缺血再灌注损伤的主要临床表现为心律失常、心力衰竭和猝死等。
近年来，心肌缺血再灌注损伤的病理生理机制研究取得了较大进展。
研究发现，再灌注后氧自由基的大量产生是导致心肌损伤的主要因素之一。
同时，钙离子内流、中性粒细胞浸润等也在一定程度上加剧了心肌损伤的程度。
细胞凋亡、自噬等细胞死亡过程也在心肌缺血再灌注损伤中发挥重要作用。
流行病学研究发现，心肌缺血再灌注损伤在心血管疾病患者中普遍存在，且其发生与患者的年龄、性别、血脂水平、高血压等疾病状态密切相关。
研究还发现，吸烟、饮食不健康、缺乏运动等不良生活习惯也会增加心肌缺血再灌注损伤的风险。
对于心肌缺血再灌注损伤的诊断，目前主要依赖于心电图、超声心动图、核磁共振等影像学检查手段。
同时，心肌酶学、炎症因子、氧化应激指标等实验室检查也在一定程度上有助于心肌缺血再灌注损伤的诊断和评估。
心肌缺血再灌注损伤是心血管疾病中一个重要的病理过程，其发生机制复杂，受到多种因素的影响。
目前，关于心肌缺血再灌注损伤的研究已经取得了一定的进展，但在流行病学研究和临床诊断方面仍存在一定的局限性。
未来，随着科学技术的发展和对心肌缺血再灌注损伤机制的深入了解，我们将有望发现更加有效的预防和治疗策略，以降低心肌缺血再灌注损伤的发生率和致死率，提高患者的生活质量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
心肌缺血再灌注损伤介绍和实验设计
Ⅰ.心肌缺血再灌注损伤：
它是指缺血心肌组织恢复血流灌注时，导致再灌注区心肌细胞及局部血管网显著的病理生理变化，这些变化共同作用可促使进一步的组织损伤。
那这里的关键词就是缺血心肌组织。
那为什么会产生缺血的心肌组织呢？这就与临床上的疾病有关了。
一些心脏疾病，比如急性心肌梗死、冠心病等他们会使心脏发生缺血的症状，其基本的生理过程就是心肌缺血。
Ⅱ.心肌缺血的危害：
心肌缺血：指单位时间内的冠脉血流量减少，供给组织的氧量也减少，缺血必定存在缺氧表明缺血缺氧。
心肌缺血比单纯性心肌缺氧无血流障碍要严重，因为前者除了缺氧的影响之外，缺血组织也不能获得足够的营养物质又不能及时清除各种代谢产物带来的有害影响。
一、心肌缺血的原因主要分为两种情况：1是冠脉血流量的绝对不足。
这种情况是由自身疾病产生的，主要包括冠状动脉阻塞，冠状动脉痉挛。
2是冠脉血流量的相对不足：包括供氧降低或耗氧增加，比如高原高空或通风不良的矿井吸入氧减少；肺通气或换气功能障碍，可致血氧含量降低红细胞数量和血红蛋白含量减少等。
二、缺血对心肌的危害主要包括以下几个方面：1是心肌收缩能力降低。
2是导致心肌舒张功能降低。
3是心肌组织的血流动力学发生改变，比如说血流的阻力增加等。
4是心肌电生理的变化，比如说静息点位降低，传导速度减慢；室颤阈降低等。
5是导致心肌形态学的改变。
当然还有其他的危害，在这里就不一一列举了。
由于心肌缺血存在这么多的危害，临床上针对这一疾病采取了再灌注治疗方法，但随之而来的又是另外一个临床问题：缺血再灌注损伤。
下面具体介绍一下心肌缺血再灌注损伤。
心肌缺血再灌注损伤英文缩写为MIRI，最早由詹宁斯等于1960年提出，发现其临床表现为再灌注心律失常、心肌顿抑、心肌能量代谢障碍等现象。
随后又有学者在临床手术中也证实了这一观点，发现在冠脉搭桥术完成后，心肌坏死进一步加重的现象。
接着布朗沃尔德教
授在1985年提出了这样一个观点：心肌再灌注是一把双刃剑，既可以损伤心肌也能保护心肌。
这就是早期的心肌缺血再灌注损伤的研究过程。
随着溶栓、PCI、CABG等广泛应用，如何减轻患者心肌缺血再灌注损伤，最大限度保护缺血心肌，自然成为心血管研究的热点之一。
经过了这么多年的研究发现，心肌缺血再灌注损伤的机制被一步步发现。
Ⅲ.心肌缺血再灌注损伤的机制：
心肌缺血再灌注损伤的机制主要有以下7个方面：
1是心肌能量代谢障碍：心脏正常生理功能需要大量的能量供应来维持。
有研究发现，心肌能量代谢障碍是MIRI的启动环节。
2是钙超载与线粒体功能障碍。
钙超载在心肌缺血再灌注损伤机制中起中心作用。
Ca离子能促进血小板粘附、聚集以及释放等反应，促进血栓的形成。
因而钙超载是多种原因导致的细胞损伤和死亡的共同通路。
3是氧自由基：当心肌缺血、缺氧时，由于活性氧生成过多、超过机体正常清除能力，可引起氧化应激反应，造成膜流动性与钙离子通透性增加，破坏膜结构完整性。
4是中性粒细胞激活与细胞粘附因子：中性粒细胞激活及其致炎细胞因子的释放导致了微血管损伤以及血液流变学改变，激活的中性粒细胞与内皮细胞发生固定粘附，并可释放大量的致炎因子导致局部炎症反应，致微血管机械性堵塞产生无复流现象。
5是血管内皮细胞功能与一氧化氮：受损内皮细胞失去了对血管舒缩功能的调节和选择性渗透屏障作用以及抗血小板聚集、抗血栓等方面的重要作用。
6是细胞凋亡：心肌缺血再灌注引起钙超载、氧自由基增多，使细胞内的DNA链断裂，诱导细胞凋亡。
7同时其他的一些研究表明肾素血管紧张素系统、血小板聚集与释放以及补体系统也可能参与了MIRI的过程。
Ⅳ.临床治疗：
既然我们已经了解到心肌缺血再灌注损伤的作用机制，那如何在临床上如何减轻冠心病等患者的缺血再灌注损伤，最大可能挽救心肌、保存心肌细胞功能呢？临床上已经有了相对成熟的预防措施了，主要包括控制性再灌注、缺血预处理、
再灌注缺血后处理、远隔预适应、药理性后处理等措施，其主要原则包括尽快消除缺血病因恢复血流；控制再灌注条件如控制冠脉灌注流量、给氧浓度等。
控制性再灌注是指通过改变一些条件参数，如物理参数（包括冠脉流量、灌注压力和温度）和化学参数（氧分压、CO2及某些盐浓度等），以减轻再灌注损伤。
缺血预处理是指冠状动脉多次短暂的缺血可以增强心肌对随后长时间缺血的耐受性,减轻缺血再灌注损伤。
缺血后处理是指在长时间的再灌注之后进行的数次短暂再灌注/缺血的循环，能提高心肌对之前发生的较长时间缺血的耐受性。
远隔预适应是在心脏以外远隔器官的缺血再灌注循环。
可以是双臂、肝脏、甚至是肾脏等。
药理性后处理即通过药物干预模拟缺血预/后处理的机制达到减轻MIRI的目的，这些药物包括葡萄糖-胰岛素-钾、尼可地尔、环孢素A、心房利钠肽、硝酸酯类药物、他汀类药物等等。
虽然以上这些策略能够在一定程度上减轻缺血再灌注损伤，但是由于人类心脏复杂的内在结构以及信号转导通路的复杂性，心肌缺血再灌注损伤依然是临床心脏病学的严峻挑战和重要课题，关于心肌缺血再灌注损伤的各种损伤性机制和保护性策略还需更进一步研究。
Ⅴ.心肌缺血再灌注实验设计：
在这里我列举了一篇相关文献，首先来看一下它的题目：LncRNA-XXX通过自噬从而抑制糖尿病大鼠心肌缺血再灌注损伤，所以这里可以提取到几个关键词：心肌缺血再灌注损伤；自噬；糖尿病大鼠；我们研究的分子LncRNA-XXX。
这篇文章的主要研究机制就是lncRNA-XXX通过自噬和凋亡减轻糖尿病大鼠心肌缺血再灌注损伤。
下面我们来具体看看这篇文章的研究内容，首先是结果一，采用Microarray芯片技术筛选野生型和糖尿病大鼠MIRI后心肌组织中差异性表达的lncRNAs，发现糖尿病小鼠心肌样本中有8个lncRNAs差异表达上调，然后通过qRT-PCR检测这些上调的lncRNA的具体的表达量，发现lncRNA-XXX 在心肌缺血再灌注损伤的糖尿病大鼠中上调倍数最大，所以选择XXX作为我们的研究对象。
随后针对XXX进行体外实验，当然首先是要构建体外模型，这里用体外的心肌细胞缺氧复氧损伤模型来模拟体内的心肌缺血再灌注损伤模型，提取乳鼠的心肌细胞并培养，然后实行缺氧和复氧的措施，构建缺氧复氧损伤模型。
除了氧复氧损伤模型外，因为研究的是糖尿病，所以这里还需要用高糖溶液培养心肌细胞来模拟糖尿病大鼠体内的心肌细胞。
在心肌细胞中分别转染XXX腺病
毒载体和特异性干扰的shRNA序列分别过表达和敲低XXX的表达，并检测转染效率。
随后检测细胞中乳酸脱氢酶(LDH)和超氧化物歧化酶(SOD)含量，LDH 和SOD含量可以反映心肌受损程度，发现敲低XXX能够是细胞中的LDH和SOD 含量正常水平，缓解缺氧复氧损伤。
接着CCK-8检测各组的细胞活力，得到相同的结果，敲低XXX能够提高心肌细胞的活力，缓解缺氧复氧损伤。
接下来，作者想知道XXX是不是通过自噬来作用于缺氧复氧损伤，于是通过WB实验检测心肌细胞中自噬相关蛋白的表达，包括Atg7，Atg5，LC3-II/LC3-I和p62等蛋白，发现XXX确实能够改变相关自噬蛋白的表达。
体外实验结束后要进行体内实验了，首先需要构建心肌缺血再灌注模型，构建心肌缺血再灌注模型的方法比较成熟了，在这里就不在啰嗦了。
同样这里通过在大鼠体内转染XXX腺病毒载体和特异性干扰的shRNA序列来过表达和敲低XXX的表达，随后检测血清中的乳酸脱氢酶(LDH)、磷酸激(CK)和CK-MB等血清心肌酶来反映心肌受损程度，发现心肌缺血再灌注模型对大鼠心脏产生明显损伤，但低表达XXX能够缓解心肌受损程度。
随后通过利用心脏B超及心导管的方法评估了心肌缺血再灌注损伤（MI/R）和XXX对糖尿病大鼠与正常血糖大鼠心功能的影响。
利用超声波分别检测左室舒张末直径（LVEDD）、左室收缩末直径（LVESD）、左室射血分数（EF）和左室短轴缩短率（FS）等指标，发现心肌缺血再灌注损伤对大鼠心脏产生明显损伤，糖尿病大鼠比正常大鼠的损伤更严重，XXX低表达能逆转心肌缺血再灌注损伤。
接着对糖尿病小鼠与正常血糖小鼠心肌缺血再灌注损伤（MI/R）后的血流动力学指标进行检测。
检测的指标有心率（HR）、左室收缩末压力（LVSP）、左室舒张末压力（LVEDP）、左室压最大升降速率等，然后取出大鼠心脏进行伊文思蓝-TTC双染，测定心肌梗死面积，直观的反映心肌细胞的受损程度。
接着用Tunel染色和WB实验检测心肌缺血再灌注损伤和XXX对糖尿病大鼠和正常大鼠凋亡和自噬的影响。
发现缺血再灌注损伤增加糖尿病大鼠和正常大鼠凋亡和自噬的水平，而XXX低表达能够减少凋亡和自噬，逆转心肌缺血再灌注损伤。
最后简单总结一下这篇文章的主要思路：首先通过芯片分析确定心肌缺血再灌注损伤下糖尿病大鼠中高表达的lncRNA-XXX，然后针对XXX展开研究，分别针对心肌细胞构建体外缺氧复氧模型和糖尿病大鼠的心肌缺血再灌注损伤模型，得到的主要结论有对比正常大鼠，糖尿病大鼠受到的心肌缺血再灌注损
伤更严重；低表达lncRNA-XXX通过自噬和凋亡从而缓解糖尿病心肌缺血再灌注损伤。
以上就是本次课堂的全部内容。