第九章 缺血-再灌注_PPT幻灯片
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1.Na+/Ca2+交换异常
①细胞内高Na+对Na+/Ca2+交换蛋白可 直接激活
缺血→ATP↓→胞内Na+↑→兴奋 Na+/Ca2+交换蛋白→Na+向外运， Ca2+运入胞浆
②细胞内H +↑对Na+/Ca2+交换蛋白的 间接激活:
细胞内H+↑→ H+/ Na+以1：1交换→ Na+内流↑ →间接激活Na+/Ca2+交换 蛋白→ Ca2+内流→钙超载
①无钙液灌流使细胞膜外板和糖被 膜分离（通透性↑），再灌时，胞 内Ca2+↑（顺浓度差流入）→兴奋 鳞脂酶→膜鳞脂降解→通透性↑
②钙泵损伤。
二）钙超负荷的损伤机制 1，线粒体功能障碍； 2，激活磷脂酶，膜磷脂水解； 3，迟后除极； 4，氧自由基产生； 5，肌原纤维挛缩、断裂。
（三）其他机制 1，WBC作用； 2，ATP减少； 3，线粒体的作用； 4，微血管损伤。
③缺血-再灌注→内原性儿茶酚胺↑→兴奋 G蛋白-磷脂酶→鳞脂酰肌醇分解→
IP3→ Ca2+释放↑
DG→ 兴奋H+/ Na+→ Na+/Ca2+交换
2.细胞膜通透性增加：
①无Ca2+液灌流使细胞膜外板和糖被膜分 离（通透性↑），再灌注时，胞内Ca2+ ↑→兴奋磷脂酶→膜磷脂降解→通透性↑
2.细胞膜通透性增加
控 A 转录因子AP—1的激活 B。对核转录因子NFκB的调控
⑶氮自由基的生理功能 A 内皮依赖的血管松弛因子 B 神经信使分子 C 免疫效应分子 ⑷免疫保护效应中的自由基机制
3,自由基增多的机制
A.黄嘌呤氧化酶的形成增多 黄嘌呤氧化酶（xanthine ocidase, XO）的前身是黄
嘌呤脱氢酶（xanthine dehydrogenase, XD）。正常存在 于毛细血管内皮细胞,只有10％以XO，90％为XD。缺血 时由于ATP减少，膜泵功能失灵，Ca2+进入细胞激活Ca2+ 依赖性蛋白酶，使XD大量变为XO。缺血时ATP依次降 解为ADP、AMP和次黄嘌呤，故在缺血组织内次黄嘌呤 大量堆积。再灌注时氧入缺血组织，黄嘌呤氧化酶在催 化次黄嘌呤两步反应中，产生大量的O2-和H2O2，后者形 成OH·。故再灌注时组织O2-、OH·等氧自由基大量增加。
四，机体机能代谢的改变 1，酸痛； 2，功能下降，包括心律失常； 3，结构改变包括能量减少、溃疡
形成； 4，远期效应。
五、治疗 清除自由基
1，低分子清除剂
2，酶清除剂
本章要求掌握的重点
缺血-再灌损伤的概念及发生机制 自由基的概念及损伤机制
思考题 缺血再灌注损伤的病理生理学基础是什么?
B脂自由基对蛋白质分子的进攻 C过氧化脂质羰基产物对蛋白质分子的交
联作用 5.自由基与疾病 ⑴自由基与放射损伤 A 高能射线的直接损伤作用
B 高能射线的间接损伤作用 C放射损伤的继发效应 ⑵自由基与缺血—再灌注损伤 ⑶自由基与动脉粥样硬化
（二）钙超负荷
一）钙超载
胞浆中钙大量聚集，机制尚未完全 明了，钙超载可致细胞功能和结构损 伤，严重者至细胞死亡。
D.儿茶酚胺氧化能产生具有细胞毒性的氧自由基。肾 上腺素代谢产生紧上腺素红的过程中有O2-产生。
4.自由基损伤 ⑴自由基对核酸的损伤 A DNA骨架损伤 B 硷基修饰 C DNA—DNA，DNA—蛋白交联 ⑵自由基对蛋白的损伤 A蛋白质活性部位的修饰 B蛋白质分子的聚合断裂 ⑶自由基对脂质的损伤 A 膜结构的破坏
B.中性粒细胞在吞噬活动时耗氧量显著增加，所摄 取 的O2绝大部分经细胞内的NADPH氧化酶和NADH 氧化酶的作用而形成氧自由基，并用以杀灭病原微 生物。
C.线粒体 可能是由于缺氧使ATP减少，Ca2+进入线粒 体增多而使线粒体功能受损，细胞色素氧化酶系统 功能失调，以致进入细胞内的氧，经单电子还原而 形成的氧自由基增多而经4价还原而形成的水减少。
一 概述
（一）概念 机体组织发生缺血，可导致局部损
伤，当血流再通时损伤区损伤加重， 并可扩展到非损伤区，甚至发生不可 逆损伤，称为缺血-再灌注损伤。
钙反常：当无钙液灌注大鼠心脏，然后 再灌富钙液→严重心结构变化
氧反常：缺氧或低氧液（或缺氧条件下 培养细胞），再用富氧液灌流，心 肌损伤加重。
PH反常：心肌缺血后，在灌流时迅速纠 正缺血、组织酸中毒，能加重缺血再灌注损伤。
二、病因及影响因素
（一）病因 1，组织缺血后恢复血供 2，冠脉搭桥术 3，体外循环、肝切除术 4，断肢再植，器官移植
超氧阴离子 过氧化氢Biblioteka Baidu 羟自由基 单线态氧 ⑵氮中心自由基 NO 过氧亚基阴离子 半醌类自由基
2.自由基的生理意义 ⑴蛋白质活性的调控 A氧张力感受 B黄嘌呤脱氢酶向黄嘌呤氧化酶的转化 ⑵自由基作为信号分子对基因转录的调
①细胞内高Na+对Na+/Ca2+交换蛋白可 直接激活
缺血→ATP↓→胞内Na+↑→兴奋 Na+/Ca2+交换蛋白→Na+向外运， Ca2+运入胞浆
②细胞内H +↑对Na+/Ca2+交换蛋白的 间接激活:
细胞内H+↑→ H+/ Na+以1：1交换→ Na+内流↑ →间接激活Na+/Ca2+交换 蛋白→ Ca2+内流→钙超载
①无钙液灌流使细胞膜外板和糖被 膜分离（通透性↑），再灌时，胞 内Ca2+↑（顺浓度差流入）→兴奋 鳞脂酶→膜鳞脂降解→通透性↑
②钙泵损伤。
二）钙超负荷的损伤机制 1，线粒体功能障碍； 2，激活磷脂酶，膜磷脂水解； 3，迟后除极； 4，氧自由基产生； 5，肌原纤维挛缩、断裂。
（三）其他机制 1，WBC作用； 2，ATP减少； 3，线粒体的作用； 4，微血管损伤。
③缺血-再灌注→内原性儿茶酚胺↑→兴奋 G蛋白-磷脂酶→鳞脂酰肌醇分解→
IP3→ Ca2+释放↑
DG→ 兴奋H+/ Na+→ Na+/Ca2+交换
2.细胞膜通透性增加：
①无Ca2+液灌流使细胞膜外板和糖被膜分 离（通透性↑），再灌注时，胞内Ca2+ ↑→兴奋磷脂酶→膜磷脂降解→通透性↑
2.细胞膜通透性增加
控 A 转录因子AP—1的激活 B。对核转录因子NFκB的调控
⑶氮自由基的生理功能 A 内皮依赖的血管松弛因子 B 神经信使分子 C 免疫效应分子 ⑷免疫保护效应中的自由基机制
3,自由基增多的机制
A.黄嘌呤氧化酶的形成增多 黄嘌呤氧化酶（xanthine ocidase, XO）的前身是黄
嘌呤脱氢酶（xanthine dehydrogenase, XD）。正常存在 于毛细血管内皮细胞,只有10％以XO，90％为XD。缺血 时由于ATP减少，膜泵功能失灵，Ca2+进入细胞激活Ca2+ 依赖性蛋白酶，使XD大量变为XO。缺血时ATP依次降 解为ADP、AMP和次黄嘌呤，故在缺血组织内次黄嘌呤 大量堆积。再灌注时氧入缺血组织，黄嘌呤氧化酶在催 化次黄嘌呤两步反应中，产生大量的O2-和H2O2，后者形 成OH·。故再灌注时组织O2-、OH·等氧自由基大量增加。
四，机体机能代谢的改变 1，酸痛； 2，功能下降，包括心律失常； 3，结构改变包括能量减少、溃疡
形成； 4，远期效应。
五、治疗 清除自由基
1，低分子清除剂
2，酶清除剂
本章要求掌握的重点
缺血-再灌损伤的概念及发生机制 自由基的概念及损伤机制
思考题 缺血再灌注损伤的病理生理学基础是什么?
B脂自由基对蛋白质分子的进攻 C过氧化脂质羰基产物对蛋白质分子的交
联作用 5.自由基与疾病 ⑴自由基与放射损伤 A 高能射线的直接损伤作用
B 高能射线的间接损伤作用 C放射损伤的继发效应 ⑵自由基与缺血—再灌注损伤 ⑶自由基与动脉粥样硬化
（二）钙超负荷
一）钙超载
胞浆中钙大量聚集，机制尚未完全 明了，钙超载可致细胞功能和结构损 伤，严重者至细胞死亡。
D.儿茶酚胺氧化能产生具有细胞毒性的氧自由基。肾 上腺素代谢产生紧上腺素红的过程中有O2-产生。
4.自由基损伤 ⑴自由基对核酸的损伤 A DNA骨架损伤 B 硷基修饰 C DNA—DNA，DNA—蛋白交联 ⑵自由基对蛋白的损伤 A蛋白质活性部位的修饰 B蛋白质分子的聚合断裂 ⑶自由基对脂质的损伤 A 膜结构的破坏
B.中性粒细胞在吞噬活动时耗氧量显著增加，所摄 取 的O2绝大部分经细胞内的NADPH氧化酶和NADH 氧化酶的作用而形成氧自由基，并用以杀灭病原微 生物。
C.线粒体 可能是由于缺氧使ATP减少，Ca2+进入线粒 体增多而使线粒体功能受损，细胞色素氧化酶系统 功能失调，以致进入细胞内的氧，经单电子还原而 形成的氧自由基增多而经4价还原而形成的水减少。
一 概述
（一）概念 机体组织发生缺血，可导致局部损
伤，当血流再通时损伤区损伤加重， 并可扩展到非损伤区，甚至发生不可 逆损伤，称为缺血-再灌注损伤。
钙反常：当无钙液灌注大鼠心脏，然后 再灌富钙液→严重心结构变化
氧反常：缺氧或低氧液（或缺氧条件下 培养细胞），再用富氧液灌流，心 肌损伤加重。
PH反常：心肌缺血后，在灌流时迅速纠 正缺血、组织酸中毒，能加重缺血再灌注损伤。
二、病因及影响因素
（一）病因 1，组织缺血后恢复血供 2，冠脉搭桥术 3，体外循环、肝切除术 4，断肢再植，器官移植
超氧阴离子 过氧化氢Biblioteka Baidu 羟自由基 单线态氧 ⑵氮中心自由基 NO 过氧亚基阴离子 半醌类自由基
2.自由基的生理意义 ⑴蛋白质活性的调控 A氧张力感受 B黄嘌呤脱氢酶向黄嘌呤氧化酶的转化 ⑵自由基作为信号分子对基因转录的调