机能实验家兔肠缺血再灌注损伤培训课件
合集下载
缺血再灌注损伤宣讲培训课件
④ 减少ATP生成
2、蛋白质功能抑制 3. 破坏核酸及染色体一碱基羟
化、DNA断裂，引起染色体 畸变或细胞死亡。
二、钙超载
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称 为钙超载。
(一) 细胞内钙超载的机制
1、钠离子/钙离子交换异常
① 细胞内高钠离子对钠离子/钙离子 交换蛋白的直接激活
(三) 自由基的损伤作用
1、膜脂质过氧化
① 破坏膜的正常结构 不饱和脂肪酸/蛋白质的比例失调， 膜的液态性、流动性降低，通透性 增加，细胞外钙离子内流增加。
② 间接抑制膜蛋白功能 钙泵、钠泵及钠离子/钙离子交 换系统导致胞浆钠离子、钙离 子浓度升高，造成细胞肿胀和 钙超载。
③ 促进自由基及其它生物活性物质 生成
三、微血管损伤和白细胞 的作用
(一) 再灌注时血管内皮细胞 与白细胞激活
缺血时心肌白细胞聚集，再灌 注期，血管内皮细胞和白细胞 激活进行性增加。
(二) 血管内皮细胞与中性粒细胞
介导的缺血-再灌注损伤
1、微血管损伤
结扎狗冠状动脉造成心肌局 部缺血后,再开放结扎动脉，重新 恢复血流，部分缺血区并不能得到 充分的血流灌注，这种现象称为无 复流现象。
缺血再灌注损伤宣讲
一、缺血－再灌注损伤
缺血后再灌注,不仅不能使 组织、器官功能恢复，反而加 重组织器官功能障碍和结构损 伤。此现象称缺血－再灌注损 伤。
二、氧反常
用低氧溶液灌注组织器官 或在缺氧条件下培养细胞一定 时间后，再恢复正常氧供应， 组织及细胞的损伤不仅未能恢 复，反而更趋严重。这种现象 称为氧反常。
① 微血管血液流变学改变：中性粒 细胞粘附在血管内皮细胞上，血 小板和红细胞聚集。
2、蛋白质功能抑制 3. 破坏核酸及染色体一碱基羟
化、DNA断裂，引起染色体 畸变或细胞死亡。
二、钙超载
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称 为钙超载。
(一) 细胞内钙超载的机制
1、钠离子/钙离子交换异常
① 细胞内高钠离子对钠离子/钙离子 交换蛋白的直接激活
(三) 自由基的损伤作用
1、膜脂质过氧化
① 破坏膜的正常结构 不饱和脂肪酸/蛋白质的比例失调， 膜的液态性、流动性降低，通透性 增加，细胞外钙离子内流增加。
② 间接抑制膜蛋白功能 钙泵、钠泵及钠离子/钙离子交 换系统导致胞浆钠离子、钙离 子浓度升高，造成细胞肿胀和 钙超载。
③ 促进自由基及其它生物活性物质 生成
三、微血管损伤和白细胞 的作用
(一) 再灌注时血管内皮细胞 与白细胞激活
缺血时心肌白细胞聚集，再灌 注期，血管内皮细胞和白细胞 激活进行性增加。
(二) 血管内皮细胞与中性粒细胞
介导的缺血-再灌注损伤
1、微血管损伤
结扎狗冠状动脉造成心肌局 部缺血后,再开放结扎动脉，重新 恢复血流，部分缺血区并不能得到 充分的血流灌注，这种现象称为无 复流现象。
缺血再灌注损伤宣讲
一、缺血－再灌注损伤
缺血后再灌注,不仅不能使 组织、器官功能恢复，反而加 重组织器官功能障碍和结构损 伤。此现象称缺血－再灌注损 伤。
二、氧反常
用低氧溶液灌注组织器官 或在缺氧条件下培养细胞一定 时间后，再恢复正常氧供应， 组织及细胞的损伤不仅未能恢 复，反而更趋严重。这种现象 称为氧反常。
① 微血管血液流变学改变：中性粒 细胞粘附在血管内皮细胞上，血 小板和红细胞聚集。
家兔肠缺血再灌注损伤ppt课件
先结扎远心端，后夹闭近心
端，剪口部位尽量靠近远心
端，成45度角朝向近心端 剪一小口，约为管径的
1/3-2/3，插管方向朝向近
心端，插入2-4cm
【插管的注意事项】
插管内事先应加入少量肝素以防凝血；排净气
泡，记录前应关闭三通管
插管易滑脱，应双线固定，结扎牢靠 勿使插管尖端与血管壁形成角度，避免刺破血
【实验动物】
家兔（性别、体重）
【实验设计原理】
通过肠系膜上动脉结扎，即SMAO(Superior Mesentery Artery Occlusion)来阻断部分 肠的血液供应一段时间后再恢复血流灌注， 以复制肠缺血/再灌注损伤的动物模型，探
讨缺血/再灌注损伤的发生机制
【实验分组】
Байду номын сангаас Ⅰ组：持续缺血组 结扎肠系膜上动脉
（2）再灌注时遵循低压、低温、低钙的原则
（3）清除活性氧
（4） Ca2+拮抗剂的使用
（5） 减少白细胞的激活和炎性介质的释放 （6）补充能量及促进能量生成 （7）启动细胞内源性保护机制
【实验报告要点】
1、实验目的 2、实验动物 3、简单的实验步骤 4、列表记录所有组的实验指标 5、实验讨论 6、实验结论
① ② ③
时间
Ⅰ组：结扎→BP↑→BP↓趋于平稳（相似于结 扎前），肠壁粉红→暗红（淤血）肿胀（水 肿），无出血点 Ⅱ组：结扎→ BP↑→BP↓趋于平稳（机体自身 调节）→再灌→BP↓，肠壁暗红、水肿、出血 点，BP低于正常>1/2时→休克
※ Ⅰ、Ⅱ组比较说明：缺血损伤与I/R是不同的 损伤过程，后者损伤更严重
【结果不明显可能存在的问题】
（1）实验过程中是否发生了大血？ （2）缺血是否完全？ （3）再灌注是否通畅？ （4）记录结果时基线是否改变？
端，剪口部位尽量靠近远心
端，成45度角朝向近心端 剪一小口，约为管径的
1/3-2/3，插管方向朝向近
心端，插入2-4cm
【插管的注意事项】
插管内事先应加入少量肝素以防凝血；排净气
泡，记录前应关闭三通管
插管易滑脱，应双线固定，结扎牢靠 勿使插管尖端与血管壁形成角度，避免刺破血
【实验动物】
家兔（性别、体重）
【实验设计原理】
通过肠系膜上动脉结扎，即SMAO(Superior Mesentery Artery Occlusion)来阻断部分 肠的血液供应一段时间后再恢复血流灌注， 以复制肠缺血/再灌注损伤的动物模型，探
讨缺血/再灌注损伤的发生机制
【实验分组】
Байду номын сангаас Ⅰ组：持续缺血组 结扎肠系膜上动脉
（2）再灌注时遵循低压、低温、低钙的原则
（3）清除活性氧
（4） Ca2+拮抗剂的使用
（5） 减少白细胞的激活和炎性介质的释放 （6）补充能量及促进能量生成 （7）启动细胞内源性保护机制
【实验报告要点】
1、实验目的 2、实验动物 3、简单的实验步骤 4、列表记录所有组的实验指标 5、实验讨论 6、实验结论
① ② ③
时间
Ⅰ组：结扎→BP↑→BP↓趋于平稳（相似于结 扎前），肠壁粉红→暗红（淤血）肿胀（水 肿），无出血点 Ⅱ组：结扎→ BP↑→BP↓趋于平稳（机体自身 调节）→再灌→BP↓，肠壁暗红、水肿、出血 点，BP低于正常>1/2时→休克
※ Ⅰ、Ⅱ组比较说明：缺血损伤与I/R是不同的 损伤过程，后者损伤更严重
【结果不明显可能存在的问题】
（1）实验过程中是否发生了大血？ （2）缺血是否完全？ （3）再灌注是否通畅？ （4）记录结果时基线是否改变？
缺血-再灌注损伤—参考 ppt课件
缺血组织、器官得到重新注后， 功能恢复，结构损伤得以修复。某 些情况下，再灌注反而加重组织、 器官的功能障碍和结构损伤，称为 缺血-再灌注损伤（ischemiareperfusion injury），简称再灌注 损伤（reperfusion injury）。
•原因
病因学
• 休克 • 器官复苏 • 冠状动脉痉挛的缓解
再灌注 微小血管堵塞、出现无复流现象 心肌顿抑 多突然发生 很快转化为室颤
α-阻滞剂有效
β-阻滞剂有效
心电图
ST段抬高，R波增高 ST段不抬高，R波降低，出现病理性u波
防治原则
• 尽早恢复血流，缩短缺血时间 • 采用低压、低温、低钙再灌注液 • 清除活性氧 • 钙拮抗剂 • 抗白细胞疗法 • 启动细胞内源性保护机制 • 缺血预适应
•线粒体DNA编码的呼 吸链复合物I, III 和 IV 活性↓
Self-study
钙超载
细胞内Ca2+的稳态调节
• 质膜钙通道 • Na+-Ca2+ 交换 • 线粒体膜调控 • 内质网调控
Ca 2+
VOC Ca2+
ROC [Ca2+]e：10-3M
Ca 2+
Ca2+ B Pr
Ca2+
肌浆网
线粒体[Ca2+]i：10-7M
活性氧的作用
( Reactive oxygen species, ROS)
1. 活性氧
• 活性氧(reactive oxygen)：指化学性质活泼的含氧代 谢物，包括氧自由基、单线态氧（1O2）、H2O2、 NO、脂性过氧化物（LOOH）及其裂解产物LO•、 LOO•等 O·2
O·2
•原因
病因学
• 休克 • 器官复苏 • 冠状动脉痉挛的缓解
再灌注 微小血管堵塞、出现无复流现象 心肌顿抑 多突然发生 很快转化为室颤
α-阻滞剂有效
β-阻滞剂有效
心电图
ST段抬高，R波增高 ST段不抬高，R波降低，出现病理性u波
防治原则
• 尽早恢复血流，缩短缺血时间 • 采用低压、低温、低钙再灌注液 • 清除活性氧 • 钙拮抗剂 • 抗白细胞疗法 • 启动细胞内源性保护机制 • 缺血预适应
•线粒体DNA编码的呼 吸链复合物I, III 和 IV 活性↓
Self-study
钙超载
细胞内Ca2+的稳态调节
• 质膜钙通道 • Na+-Ca2+ 交换 • 线粒体膜调控 • 内质网调控
Ca 2+
VOC Ca2+
ROC [Ca2+]e：10-3M
Ca 2+
Ca2+ B Pr
Ca2+
肌浆网
线粒体[Ca2+]i：10-7M
活性氧的作用
( Reactive oxygen species, ROS)
1. 活性氧
• 活性氧(reactive oxygen)：指化学性质活泼的含氧代 谢物，包括氧自由基、单线态氧（1O2）、H2O2、 NO、脂性过氧化物（LOOH）及其裂解产物LO•、 LOO•等 O·2
O·2
机能学创新实验：维拉帕米对家兔心肌缺血性再灌注损伤的影响PPT课件
健康家兔24只 雌雄各半 体重2.0~2.5kg
由遵义医学院动物中心提供
肌酸激酶试剂盒(CK) 肌酸激酶同工酶试剂盒 (CK-MB)
0.25%盐酸维拉帕米溶液 10g/L肝素 250g/L乌拉坦溶液
1、Байду номын сангаас醉和固定 2、接心电图电极：
给家兔四肢剃毛后连接好心电图电极,记录波形。
3、颈部手术： 分离一侧颈总动脉，做颈总动脉插管待用。
在缺血再灌注前，缺血40min后和再灌注3h后这3个时 刻段分别在颈总动脉取血2ml按以下步骤测量出肌酸激酶和 肌酸激酶同工酶。
肌 酸 激 酶
肌酸 激酶 同工 酶
与A组相比,若再灌注末B组的CK含量增加、而 CK-MB含量差异不显著（P<0.05），则说明B组 家兔已造成心肌损伤。
与B组比较，C组的CK、CK-MB含量均降低，（ P<0.05）则说明缺血后适应对缺血心肌具有保 护作用。
如C组和D组的CK、CK-MB含量相同或降低（ P<0.05），则可初步说明药物后处理具有与缺 血后适应发挥同样的保护效应。
近年来，随着休克治疗的进步以及动脉搭 桥术、心肺复苏、心脏外科体外循环和器官移 植等方法的建立和推广运用，使许多组织器官 缺血后重新得到血液再灌注。
心肌
1、氧自由基生成增多 2、 3、白细胞的激活
药物后处理（P-postC）
“药物后处理”即在再灌注时或再灌注前用药物代替" 再灌—停灌"的循环处理过程，模拟缺血后适应的某些机 制而发挥保护心肌缺血再灌注损伤作用，若能证实其与缺 血后适应发挥同样的保护效应，那药物使用更加方便，同 时避免了因机械干预对心肌及血管的损伤作用，固临床上 将具有更为广泛的前景。
缺血再灌注损伤ppt课件
ATP↓
3Na+
K+
NCaa+2↑+↑Ca2+ Na+
22
(2)细胞内高H+间接激活Na+-Ca2+交换蛋白
质膜Na+/H+交换蛋白主要受细胞内[H+]的变化调节
[Na+]o ＞ [H+]o
[Na+]i
[H+]i
Na+
H+
缺血时：无氧代谢↑→产生H+增多
再灌时：组织间液H+迅速减少→细胞内外较高的
VEC激活表现为: 释放多种细胞粘附分子
粘附分子（adhesion molecule）
是指由细胞合成的、可促进细胞与 细胞之间、细胞与细胞外基质之间粘附的一大 类分子的总称，如整合素、选择素、细胞间粘 附分子、血管细胞粘附分子及血小板内皮细胞 粘附分子等。在维持细胞结构完整和细胞信号 转导中起重要作用。
ATP消耗↑、生成↓
2.激活膜磷脂酶
分解膜磷脂
细胞膜和细胞器膜的损伤
3.再灌注性心律失常 一过性内向离子流
Ca2+
迟后除极
3Na+ 27
4.促进氧自由基生成 激活XO
5.使肌原纤维过度收缩 (1)胞浆内高Ca2+ (2)再灌注期消除了H+对心肌收缩的抑制作用
28
三、 微血管损伤和白细胞的作用
（一）缺血-再灌注时VEC与白细胞激活
3
氧反常：用低氧溶液灌注组织器官或在缺氧条件 下培养细胞一定时间后，再恢复正常氧供应， 组织及细胞的损伤不仅未能恢复，反而更趋严 重，这种现象称为氧反常oxygen paradox。
- 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)。
21
排尽气泡，速度不宜太快
★麻醉效果：角膜反射
基本消失，钳夹家兔
舌头无回收，四肢松软
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
6
3. 仰卧固定（背部交叉）、备皮 颈部正中（甲状软骨下缘→胸骨上切迹） 腹部正中（剑突下1.5cm起向下5cm） ★注意：平贴皮肤剪毛，勿拎起皮肤！
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
20
【如何防治I/R】
（1）尽早恢复血流灌流，缩短缺血时间 （2）再灌注时遵循低温、低压、低钙的原则 （3）清除活性氧 （4）Ca2+拮抗剂的使用 （5）减少白细胞的激活和炎性介质的释放 （6）补充能量及促进能量生成 （7）启动细胞内源性保护机制
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
管
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
10
5.腹部正中切口：
腹正中线自剑突下1.5cm起向下做5cm切口
※6.寻找肠系膜上动脉：
将家兔腹腔内脏左移，找到齐右肾门对侧垂直向腹主
动脉分出的肠系膜上动脉，穿双线备用，注意避免损伤其
他血管（缺血再灌注夹闭时注意垫橡皮管）
7.记录一段正常血压曲线
8.复制肠缺血-再灌注模型，轻轻提起肠系膜上动脉的穿 线，用动脉夹夹闭，同时观察各项生理指标变化。
血管插管
先结扎远心端，后夹闭近心 端，剪口部位尽量靠近远心 端，成45度角朝向近心端 剪一小口，约为管径的 1/3-1/2，插管方向朝向近 心端，插入1-1.5cm
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
9
【插管的注意事项】
p 插管内事先应加入少量肝素以防凝血；排净气 泡，记录前应关闭三通管
p 插管易滑脱，应双线固定，结扎牢靠 p 勿使插管尖端与血管壁形成角度，避免刺破血
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
3
【实验设计原理】
通 过 肠 系 膜 上 动 脉 结 扎 ， 即 SMAO(Superior Mesentery Artery Occlusion)来阻断部分肠的血液供应一段时 间后再恢复血流灌注，以复制肠缺血/再灌 注损伤的动物模型，探讨缺血/再灌注损伤 的发生机制
3/2/2021
机能实验家兔血组 夹闭肠系膜上动脉1h
Ⅱ组：再灌损伤组 夹闭肠系膜上动脉30min，再恢复血
流30min
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
5
【实验方法与步骤】
1. 称重
2. 全 麻 （ 耳 缘 静 脉 注 射 25% 乌 拉 坦
4ml/kg）
★注意：从耳缘静脉的远心端开始注射，
7
4.颈部正中切口行动脉插管
p 切口范围：颈部正中，甲状软骨下缘→胸骨 上切迹，长约5cm
分离左侧颈总动脉：胸 骨舌骨肌与胸锁乳突肌之 间深面的颈动脉鞘内，与
气管平行，颜色鲜红、 较细、触之有搏动感， 长约2-3cm，穿线备用
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
8
注意：（1）钝性分离 （2）辨清颈A鞘内的血管神经
② 峰表示：松开肠系膜上A→ 血管床容量↑→有效循环血量相 对 →BP↓升压反射（再灌注损 伤还未来得及发生）有时②峰 不出现，BP↓直到死亡
③ 血压持续下降，有再灌注损 伤
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
16
Ⅰ组：结扎→BP↑→ BP↓趋于平稳（相似于结 扎前）， 肠壁粉红→暗红（淤血）肿胀（水肿），无出血点
Ⅱ组：结扎→ BP↑→BP↓趋于平稳（机体自身调节） →再灌→BP↓，肠壁暗红、水肿、出血点BP低于正常 >1/2时→休克
※ Ⅰ、Ⅱ组比较说明：缺血损伤与 是不同的 损伤过 程， 损伤过程，后者损伤更严重
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
17
【典型结果】
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
18
【结果不明显可能存在的问题】
9.分组进行实验并记录各项指标。（Ⅰ组：夹闭肠系膜 上动脉1h Ⅱ组：夹闭肠系膜上动脉30min，再恢复血流
30min）
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
11
肠系膜上动脉示意图
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
12
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
13
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
14
【注意事项】
【目的要求】
p 掌握缺血再灌注损伤模型的复制，比较 缺血损伤和缺血再灌注损伤的区别
p 观察缺血再灌注损伤的表现，理解缺血 再灌注损伤发生的机制
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
1
【实验动物】
家兔
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
2
【实验器材】
兔 手 术 台 、 BL-420生物信息采集系统、Y型气管插管、 动脉夹、动脉插管、静脉插管、注射器、纱布、棉线、 实验动物常用手术器械一套、橡皮管、三通管、1%肝素、 25%乌拉坦、生理盐水
（1）实验过程中是否发生了大血？ （2）缺血是否完全？ （3）再灌注是否通畅？ （4）记录结果时基线是否改变？ （5）个体差异
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
19
【I/R的发生机制】
（1）活性氧的作用 ） （2）钙超载 ） （3）白细胞的作用 ） （4）高能磷酸化合物生成障碍 ）
1. 移动内脏时，动作要轻柔 2. 分离肠系膜上A时需小心细致，不要使用锐利
器械，以免损伤血管造成大出血 3. 肠系膜上A夹闭要彻底，缺血再灌注组结扎时
注意垫橡皮管，恢复血流灌流（复流）要完全
3/2/2021
机能实验家兔肠缺血
15
【结果分析】
① 峰表示：结扎肠系膜上A→ 血管床容量↓→ 有效循环血量相 对↑→BP↑ 压力感受器 (+) 减压 反射→BP↓