[论文]缺血再灌注损伤机制及保护综述
缺血再灌注损伤
缺血再灌注损伤
缺血再灌注损伤是一种常见而严重的疾病，其发生率和死亡率日益增加。
缺血再灌注损伤是指缺血情况下，组织再次被血液灌注时所引起的组织损伤。
这种损伤主要发生在心脏、肝脏、肾脏和大脑等器官中，严重时甚至会导致器官功能障碍和死亡。
缺血再灌注损伤的形成机制十分复杂。
一方面，血管内皮细胞和周围组织血管收缩后，血液无法到达组织细胞，从而导致局部缺血。
另一方面，当血液重新被灌注回组织细胞时，血管内皮细胞和周围组织会释放出大量的自由基和炎症因子，引起组织细胞的氧化损伤和炎症反应。
为了预防和治疗缺血再灌注损伤，目前的主要方法是采用抗氧化剂、炎症因子抑制剂、细胞凋亡抑制剂等药物，以及利用低温、缺氧等方法来减少缺血再灌注损伤的发生。
此外，合理的营养和运动也可以起到预防和治疗缺血再灌注损伤的作用。
总之，缺血再灌注损伤是一种十分严重的疾病，其发生机制十分复杂，需要多方面的方法来进行预防和治疗。
未来，随着医学技术的不断发展，相信我们一定可以更好地预防和治疗缺血再灌注损伤，为人类健康事业作出更大的贡献。
缺血再灌注损伤机制与保护综述
脑缺血再灌注损伤机制及医治进展西安交通大学医学院第二附属医院麻醉科710004薛荣亮脑缺血一按时间恢复血液供给后，其功能不但未能恢复，却出现了加倍严重的脑性能障碍，称之为脑缺血再灌注损伤（cerebral ischemia reperfusion injury,CIR）。
脑缺血再灌注损伤与自由基的生成、细胞内钙超载、兴奋性氨基酸毒性、白细胞高度聚集和高能磷酸化合物的缺乏等有关。
急性局灶性脑缺血引发的缺血中心区死亡以细胞坏死为主，目前熟悉的比较清楚，即脑缺血后5-7分钟内，细胞能量耗竭，K+通道受阻，膜电位降低，神经末梢释放谷氨酸，通过兴奋谷氨酸受体（包括NMDA 、AMPA和KA受体）致使细胞膜上的Ca2+通道开放，引发Ca2+超载，高Ca2+可激活NOS，使NO和氧自由基的形成增加，引发脂质过氧化，引发膜结构和DNA的损伤；Ca2+还可活化各类酶类，加重细胞损伤和能量障碍，引发缺血级联反映，结果细胞水肿、细胞膜破裂，细胞内酶和炎性介质释放，引发细胞坏死。
最近几年来熟悉到半暗带区域于再灌注数天后出现了迟发性神经元死亡(DND)，DND常出此刻缺血再灌注后2-4日，主要发生在海马、纹状体及皮质区域，DND需要数日时间、有新蛋白质合成的、需要消耗能量的、为无水肿的细胞自杀进程，称之为细胞凋亡(PCD)。
脑缺血再灌注损伤既包括急性细胞坏死也包括细胞凋亡，对于DND的确切机制目前仍不清楚，尚需进一步深切研究。
现对脑缺血再灌注损伤机制的研究进展及保护办法简述如下：1．基因活化脑缺血再灌注损伤后可出现大量基因表达，大约有374种基因出现转变，绝大多数基因与凋亡有关，其中57种基因的蛋白表达是缺血前的倍，而34种基因的表达量出现下降，均发生在4小时到72小时, 包括蛋白质合成，基因突变，促凋亡基因，抑凋亡基因和损伤反映基因转变等，这些基因的彼此作用最终决定了DND的发生。
2．兴奋性氨基酸毒性兴奋性氨基酸毒性是指EAA受体活化而引发的神经元死亡，是脑缺血性损伤的重要触发物和介导物。
心肌缺血-再灌注损伤的发病机制概述
心肌缺血-再灌注损伤的发病机制概述心肌缺血-再灌注损伤是一种常见的心脏疾病，可以导致心肌死亡、心力衰竭等严重后果。
其发病机制十分复杂，包括氧化应激反应、炎症反应、细胞凋亡等多种生理和分子机制。
本文将对其主要发病机制进行概述。
1. 氧化应激反应：缺血导致心肌细胞缺氧，使得细胞无法正常进行氧化磷酸化反应，从而降低ATP的合成，导致细胞能量代谢失衡。
同时，缺血还可引起一系列氧自由基及其他活性氧的释放和生成，继而形成氧化应激反应。
氧化应激反应会引发一系列信号传递通路的改变，如c-Jun N-末端激酶、p38-MAPK等信号通路的激活，从而导致心肌细胞的损伤。
2. 炎症反应：缺血再灌注过程中，炎症细胞及其激活因子的释放是重要的病理生理过程。
再灌注会刺激各种炎性细胞的激活，特别是中性粒细胞激活，产生一系列炎症介质。
这些炎症介质一方面可以直接破坏心肌细胞，另一方面也能诱导心肌细胞和免疫细胞分泌炎性介质，形成炎症反应。
炎症反应可引起心肌细胞凋亡、坏死和细胞外基质降解等病理变化。
3. 细胞凋亡：缺血再灌注损伤引起心肌细胞凋亡的机制可能与缺血引起线粒体功能障碍和细胞内Ca2+过载有关。
缺血冲击过程中线粒体内膜通透性的增加可导致细胞死亡，而Ca2+的过载也是细胞死亡的重要因素。
Bcl-2家族的蛋白激活是载线粒体膜通透性和细胞凋亡的重要因素；P53对心肌细胞凋亡发挥着重要作用。
心肌细胞凋亡的细胞死亡类型表明其可通过积极调控诱导凋亡途径减轻心肌损伤。
针对心肌缺血-再灌注损伤的发病机制，目前已有不少针对性的治疗策略。
例如，抗氧化剂、抗炎药物和ATP敏感性钾通道开放剂等可用于减轻氧化应激和炎症反应；缩短再灌注时间、预处理干细胞等可用于减轻心肌细胞凋亡等。
尽管这些治疗策略在临床上有着一定的成效，但其对病因机制的理解和干预仍有待进一步探讨。
缺血-再灌注损伤
白细胞介导IRI的分子机制
微血管损伤
微血管内血液流变学改变 — 无复流现象
是指解除缺血原因并没使缺血区得到充分血流 灌注的反常现象。
炎症反应失控 机械阻塞作用
第三章 IRI的机体功能和代谢变化
➢ 心肌IRI的变化 ➢ 脑IRI的变化 ➢ 其他脏器IRI的变化
1.心肌IRI的变化
心肌IRI主要包括心律失常、心肌发生可逆性收缩功能 的异常改变以及心肌细胞结构与代谢的异常变化。
缺血-再灌注损伤的概念
多数情况下，血液再灌注可使缺血的组织器 官功能得到恢复，损伤的结构得到修复，患者病 情好转康复；但某些情况下，血液再灌注不仅不 能使缺血的组织器官功能恢复，反而加重组织、 器官的功能障碍和结构损伤，甚至发生不可逆性 损伤,尤其是长时间缺血时，这种现象称为缺血再灌注损伤。
第一章 原因和影响因素
O2
2e 2H+
O2
4e 4H+
H2O2 2H2O
▲ O2·的生成
e
O2
-
线粒体
自然氧化 酶氧化
O2·
毒物 电离辐射
▲OH•的生成
O2·+ H2O2
H2O 均裂
Fe2+
O2 + OH• + OH+
OH• + H• ； H2O 异裂
H+ + OH‒
自由基的清除
酶性清除剂
▲ 超氧化物岐化酶（SOD） ▲ 过氧化氢酶(CAT)
DNA损伤和染色体畸变
其他：
介导一系列促使IRI发生的重要事件，比如：炎症因子的释放；一氧化氮 降低；促进黏附分子的表达，从而进一步增加中性粒细胞和血管内皮的 黏附作用。
肾脏缺血再灌注损伤机制
肾脏缺血再灌注损伤机制1. 引言肾脏是人体重要的排泄器官，肾脏缺血再灌注损伤是临床常见的疾病情况。
它常见于肾脏移植、心脏手术及肾动脉阻塞等情况下，给肾脏带来严重的损伤，进而导致肾功能的丧失。
因此，了解肾脏缺血再灌注损伤的机制对于预防和治疗该病情具有重要意义。
2. 肾脏缺血再灌注损伤的机制2.1 缺血期机制在肾脏缺血的初期，由于血液供应不足，肾脏细胞无法得到足够的氧和营养物质供应。
这时，细胞内能量代谢发生紊乱，导致细胞的ATP水平下降。
此外，缺血还会导致肾脏内氧自由基的生成增加，进而引发氧化应激反应。
这些机制的紊乱导致了细胞能量的丧失，细胞膜的损伤以及氧化应激反应的增加。
2.2 再灌注期机制再灌注是指在肾脏缺血后进行再次血流灌注。
尽管再灌注恢复了肾脏的血液供应，但同时也引发了新一轮的损伤机制。
在肾脏再灌注期，细胞内的缺氧状态使得再灌注后细胞内Ca2+离子浓度升高。
高浓度的Ca2+离子进入线粒体，导致线粒体功能异常。
此外，再灌注还会进一步增加氧自由基的生成，引发更严重的氧化应激反应。
同时，再灌注还会激活炎症反应，导致炎症因子的释放和炎症细胞的聚集。
2.3 损伤机制综述肾脏缺血再灌注损伤的机制涉及多种生物学过程，包括细胞能量的丧失、氧化应激反应的增加、细胞膜的损伤、Ca2+离子异常、线粒体功能异常以及炎症反应的激活。
这些机制相互作用，共同导致肾脏细胞和组织的严重损伤，最终导致肾功能的丧失。
3. 预防和治疗肾脏缺血再灌注损伤3.1 氧自由基清除剂的应用由于氧自由基在肾脏缺血再灌注损伤的发生中起到重要作用，因此应用氧自由基清除剂具有预防和治疗肾脏缺血再灌注损伤的潜力。
常用的氧自由基清除剂包括超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）以及维生素C和E。
这些清除剂能够中和过多的氧自由基，减轻氧化应激反应，从而保护肾脏细胞。
3.2 脂质过氧化抑制剂的应用脂质过氧化在肾脏缺血再灌注损伤中也起到了重要作用。
肠缺血再灌注损伤综述
肠缺血再灌注损伤综述肠缺血再灌注损伤（ischemia reperfusion injury，IR）是外科常见的病理变化，是发生于肠道组织的再灌注损伤，经专家证实其在严重感染、创伤休克的致死性疾病发生与进展中起到重要作用，是创伤休克、严重感染等致死性疾病主要直接致死原因。
该研究者从事肠胃工作多年，在这方面具有丰富的工作经验和实践能力，对肠缺血再灌注损伤的具体机有一定的研究，该文针对性提出了疾病防治策略，有助于逆转疾病进程，降低死亡风险，希望能够与同行业的相关技术人员一同分享。
标签：肠缺血再灌注损伤；病理性机制；防治策略缺血再灌注损伤（ischemia reperfusion injury，IR）是缺血所引的组织损伤，是致死性疾病的主要原因。
在缺血性疾病抢救和治疗过程中，医学家们渐渐发现，对组织造成损伤的主要因素不是缺血本身，而是恢复血液供应后，过量的自由基攻击顺血供，对功血供恢复细胞造成冲击，而这种冲击损害便是肠IR发生的直接病机。
肠缺血再灌注损伤即发生于肠道组织的再灌注损伤，被证实其在严重感染、创伤休克的致死性疾病发生与进展中起到重要作用，研究其具体机制，并针对性提出防治策略，有助于逆转疾病进程，降低死亡风险。
现报道如下。
1 目前研究的现状，可能存在的机制1.1 细胞层面上的研究现状细胞的死亡可分为坏死与凋亡，过去学术界普遍认为肠IR中伴有大量自由基灌注所造成的毒理损害可直接致细胞坏死，最近有研究表明，肠IR中损伤细胞有相当一部分以细胞凋亡形式死亡。
众所周知，细胞的凋亡是通过基因控制的，是一种“自杀”。
研究证实细胞凋亡是小肠缺血再灌注损伤时豁膜细胞死亡的主要机制，占死亡细胞总数的80%，其诱导机制包括：①氧自由基直接造成细胞损伤；②当小肠细胞受损时，可能会释放炎性递质，加速细胞凋亡反应；③肠豁膜屏障功能不全时，菌群移位促进豁膜细胞凋亡[1]。
Kaszaki J，Wolfard A，Szalay L，Boros M[2]研究结果表明：①病理生理学意义内皮素对受体激活在缺血/再灌注诱导主要从事微循环的变化；②胶体液治疗有效地改善了羟乙基淀粉主要从事微循环血容量减少的后果，这是一个较低的内皮素释放；③缺血预处理在应用前60 min，抑制了缺血再灌注诱导超氧化物生产，改善毛细血管灌注，降低白细胞活化在肠道内移植。
脑缺血再灌注损伤机制与治疗现状
脑缺血再灌注损伤机制与治疗现状近年来，脑缺血再灌注损伤（CIRI）成为神经科学研究领域的热点之一。
在脑缺血的情况下，脑组织会因为血流减少而缺氧，导致神经细胞死亡。
然而，当血流重新恢复时，这种损伤往往会加剧，引发脑水肿、炎症反应和氧化应激等病理变化。
因此，了解脑缺血再灌注损伤的机制和治疗现状对于防治卒中和其他脑血管疾病具有重要意义。
脑缺血再灌注损伤的机制十分复杂，主要包括以下几个方面：氧化应激：当血流重新恢复时，大量氧分子与自由基产生，导致氧化应激反应。
这些自由基可攻击细胞膜和线粒体等细胞结构，引发细胞死亡。
细胞内钙离子超载：在脑缺血期间，细胞内钙离子水平上升。
当血流恢复时，由于钠-钙交换异常，钙离子水平会进一步升高，导致细胞死亡。
炎症反应：脑缺血再灌注后，炎症细胞会被激活，释放炎性因子，引发炎症反应。
这些炎性因子可导致神经细胞死亡和血脑屏障破坏。
凋亡和坏死：脑缺血再灌注后，神经细胞可发生凋亡和坏死。
这些细胞死亡过程可导致神经功能缺损和认知障碍。
目前，针对脑缺血再灌注损伤的治疗主要包括以下几个方面：溶栓治疗：通过使用溶栓药物，如尿激酶、组织型纤溶酶原激活物等，溶解血栓，恢复血流，减轻脑缺血再灌注损伤。
神经保护剂治疗：使用神经保护剂，如钙通道拮抗剂、抗氧化剂、抗炎药物等，保护神经细胞免受氧化应激、炎症反应等的损害。
低温治疗：通过降低体温来减少脑代谢和氧化应激反应，保护神经细胞。
低温治疗已在动物实验中显示出良好的疗效，但其在临床试验中的效果尚不明确。
细胞治疗：利用干细胞、免疫细胞等修复受损的神经细胞，或通过调节免疫反应减轻炎症反应。
细胞治疗为脑缺血再灌注损伤的治疗提供了新的可能性，但尚处于研究阶段。
血管生成治疗：通过促进新血管形成，改善脑组织供血。
血管生成治疗包括血管内皮生长因子（VEGF）和其他促血管生成因子的应用。
这种治疗方法在动物实验中取得了显著成效，但仍需进一步的临床验证。
脑缺血再灌注损伤是卒中和脑血管疾病中一个重要的病理过程，其机制复杂，包括氧化应激、细胞内钙离子超载、炎症反应、凋亡和坏死等多个方面。
缺血再灌注损伤机制
缺血再灌注损伤机制缺血再灌注损伤（ischemia-reperfusion injury）是一种普遍存在的生理现象，常见于心血管外科手术、心肌梗死、脑中风等各种临床情况中。
本文将以缺血再灌注损伤机制为主题，从深度和广度两个方面探讨该主题的各个方面，以帮助读者更全面地理解这一现象。
一、缺血再灌注损伤的基本概念缺血再灌注损伤指的是当组织或器官遭受缺血（血液供应中断）一段时间后，再次供血恢复时所引发的损伤反应。
尽管再灌注的目的是恢复局部供血，但却可能对组织或器官造成更严重的伤害，导致细胞坏死、炎症反应和功能丧失等不良后果。
二、缺血再灌注损伤的机制1. 氧化应激和自由基产生在缺血时，组织或器官缺乏氧气和能量供应，导致线粒体功能障碍和ATP合成降低。
当再灌注发生时，由于血液中大量的氧气重新供应，导致活化的线粒体释放更多反应性氧种和自由基，从而引发氧化应激反应，破坏细胞膜和细胞器功能。
2. 炎症反应激活缺血再灌注损伤可引发炎症反应，释放细胞因子、趋化因子和炎症介质，进一步导致炎症细胞浸润、血管扩张和血小板聚集等炎症反应。
这些炎症反应激活了免疫细胞和炎性细胞，进一步加剧了组织损伤。
3. 钙离子紊乱缺血再灌注损伤会导致细胞内和细胞外钙离子浓度失衡，破坏细胞内钙离子平衡和细胞外钙离子浓度梯度。
这种钙离子紊乱会引发线粒体功能失调、细胞凋亡和细胞死亡等多种病理生理过程。
4. 血管内皮功能损伤缺血再灌注损伤可导致血管内皮细胞的受损和功能异常，进而引发血管扩张、血小板聚集和血管渗透性增加等现象。
这些改变会进一步造成血管内皮功能的破坏，加重缺血再灌注损伤。
三、缺血再灌注损伤防治策略1. 保护组织氧供在缺血再灌注过程中，保持良好的氧供对减轻损伤非常重要。
提前做好血液输注、氧气供应和改善心血管循环等措施，可以有效预防缺血再灌注损伤的发生。
2. 抗氧化治疗应用抗氧化剂，如维生素C、维生素E和谷胱甘肽等，可以减轻缺血再灌注引起的氧化应激反应。
肝脏缺血再灌注损伤保护机制的研究进展
肝脏缺血再灌注损伤保护机制的研究进展肝脏缺血再灌注损伤是肝脏外科中常见的病理生理现象，微循环障碍、氧自由基过多及细胞凋亡等是引起损伤的重要机制，而研究发现热休克蛋白、一氧化氮、内皮素、血红素氧化酶、某些细胞因子及基因有保护肝脏、降低肝脏缺血再灌注损伤的作用，进一步研究其保护机制，对研究肝脏疾病有重要的临床意义。
[Abstract]Hepatic ischemia-reperfusion injury is a common pathophysiological phenomenon in liver surgery，that caused by microcirculatorydisturbance，oxygen free radicals，apoptosis，and so on. Study found that heat shock protein，nitric oxide，endothelins，heme oxygenase，some cytokines and genes can protect the liver and reduce hepatic ischemia-reperfusion injury. It has important clinical significance in hepatic disease，so to further study the defense mechanism of hepatic ischemia-reperfusion injury.[Key words]Hepar；Ischemia-reperfusion injury；Defense mechanismJennings于1960年首次提出了缺血再灌注损伤（ischemia-reperfusion injury，IR），是指缺血的组织器官重新获得血液供应后，并没有使组织、器官功能得以恢复，反而加重其功能代谢障碍及组织结构破坏的现象。
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。
缺血-再灌注损伤发生的最重要机制
缺血-再灌注损伤发生的最重要机制下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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缺血-再灌注损伤及预处理的保护机制
（2）缺血-再灌注时氧自由 基生成增多的机制
线粒体 (Mitochondria) 黄嘌呤氧化酶 (Xanthine Oxidase) 中性粒细胞 (Neutrophils)
活性氧与缺血-再灌注损伤 ROS & I/R Injury
cells and neutrophils)
1.自由基 (Free radicals)
指在外层电子轨道含有一个或 多个不配对电子的原子、原子团或 分子的总称 。
为表达不配对电子，常常在其 分子式后上方加一个点如(R·) 。
(1)自由基的种类
氧自由基(oxygen free radical) 脂质自由基(lipid radical, L•) -· 氯自由基 (Cl•) 气体自由基 (一氧化氮nitric oxide, NO) 甲基自由基(CH3•) 过氧亚硝基(ONOO-)
缺血不但减少了细胞的氧供应， 而且造成糖酵解底物缺乏和乳酸等代 谢产物清除减少。
急性缺血期
心脏pH从7.2降到6.5
酸中毒加重细胞代谢紊乱和功能 障碍，并促进细胞坏死和凋亡。
4. 心肌舒缩功能障碍
正常： 心肌能量的85% 心肌收缩
15% 膜的离子转运 和蛋白质合成
缺血： ATP生成减少 心肌钙转运异常 蛋白磷酸化障碍 心肌舒缩功能降低
Becker LB. Cardiovas Res 61 (2004)： 461– 470
研究历史
1955年Sewell报道结扎狗冠状动脉后，如突 然解除结扎恢复血流出现室颤
1960年Jennings提出心肌再灌注损伤的概念 1968年Ames报道脑缺血-再灌注损伤 1972年Flore报道肾缺血-再灌注损伤 1978年Modry报道肺缺血-再灌注损伤 1981年Greenberg报道肠缺血-再灌注损伤
肾缺血再灌注损伤机制及保护研究进展
肾缺血再灌注损伤机制及保护研究进展陈文浩;何立群【摘要】本文就5年来对肾缺血再灌注损伤(Renal Ischemic Reperfusion Injury,RIRI)的机制的研究及保护机制进行了综述.肾缺血再灌注损伤的主要分为缺血和再灌注2个阶段,主要病理机制已知与自由基、细胞内钙超载、炎性反应以及细胞凋亡等有关.多是由于RIRI初期自由基的过度富集引起的血管内皮损伤,同时自由基的富集进一步引起炎性反应因子的释放并引起细胞凋亡,新兴的一些研究药物如奥曲肽,蛇床子素等可以通过减少活性氧的生成,抑制炎性反应因子的表达,抑制细胞凋亡来减少肾缺血再灌注损伤,从而保护肾脏.现代医学与传统医药结合应用对RIRI的防治方面的研究显示了一定的优越性,对临床肾移植和急性肾损伤时对肾脏的保护具有一定的提示和借鉴意义.【期刊名称】《世界中医药》【年(卷),期】2019(014)005【总页数】6页(P1068-1073)【关键词】肾缺血再灌注损伤;自由基;钙超载;炎性反应;细胞凋亡;中医学;机制;保护【作者】陈文浩;何立群【作者单位】上海中医药大学,上海,200123;上海中医药大学附属曙光医院肾病科,上海,200021;上海中医药大学,上海,200123;上海中医药大学附属曙光医院肾病科,上海,200021【正文语种】中文【中图分类】R256.5缺血再灌注损伤(Ischemic Reperfusion Injury,IRI)是指由于各种原因引起的缺血和血液灌注恢复引起的组织或器官的损伤。
肾脏是临床缺血再灌注损伤的常见器官之一。
肾缺血再灌注损伤(Renal Ischemic Reperfusion Injury,RIRI)临床上常见于急性肾损伤(Acute Kidney Injury,AKI)和肾移植术后,是影响AKI治疗预后及肾移植术后移植物的早期功能恢复和长期存活的主要因素之一。
RIRI的机制和保护研究日渐被关注,本文就RIRI的机制和保护研究作一综述。
脑缺血再灌注损伤的机理与治疗研究
脑缺血再灌注损伤的机理与治疗研究随着人口老龄化的加剧，脑血管疾病越来越普遍。
脑血管疾病是指引起脑部血管结构与功能变化的所有疾病，其中最常见的是脑缺血，这是一种由于血流量不足而导致大脑供血不足的情况。
而脑缺血再灌注损伤是指缺血-再灌注治疗时，脑缺血和再灌注导致的神经细胞损伤的混合过程。
脑缺血再灌注损伤的机理很复杂，但主要还是与氧化应激和神经元凋亡有关。
当脑缺血发作时，脑细胞的代谢水平急剧下降，因为它们缺乏氧和营养物质。
此时也许会为脑细胞带来抵抗凋亡和保护的效应，包括自身修复机制和调节细胞死亡关键基因的表达。
但是，当血流再次到达因缺血而受到损伤的部位时，会产生一系列不利的事件。
当氧和营养物质流回细胞时，还原代谢产物会积聚并触发氧化剂活性氧（ROS）生成。
ROS是一个强氧化剂，会破坏细胞膜和细胞器，并导致细胞凋亡。
此外，缺血再灌注导致的神经细胞内电解质失衡也会触发神经元凋亡。
治疗脑缺血再灌注损伤的策略可以有所不同，而治疗方案应根据每位患者的具体情况而定。
目前广泛使用的药物治疗方法包括维生素E、天然抗氧化剂、均匀丙烯酰胺等，而针对ROS的另一个策略是使用破坏ROS的细胞内代谢产物。
尽管当前的药物治疗可以缓解再灌注损伤的程度，但很难完全消除损伤。
此外，可使用一些其他治疗方法，如机械和体外循环疗法等。
在机械疗法中，流体被注入受损区域来引起氧分子向损伤细胞传递（分子传递）。
这种方法可以被视为一种可行的措施，因为分子传递取决于合适的血流量和血压。
对于体外循环疗法，可以通过将受损细胞放入含有外部代谢产物的环境中来促进细胞再生。
总体而言，脑缺血再灌注损伤是一种十分严重的疾病，治疗的重点应该是减轻氧化应激和神经元凋亡。
虽然目前已有一系列药物治疗措施和其他疗法开展，但仍需进一步的研究和探索新的治疗方案，最终希望能利用治疗方式控制和缓解脑缺血再灌注损伤对人体的长期损害。
心脏缺血再灌注损伤研究论文
心脏缺血再灌注损伤研究论文心脏缺血再灌注损伤研究论文心脏疾病是当前世界上最常见的疾病之一，据统计全球每年有数百万人死于心血管疾病。
而心脏缺血再灌注损伤则是心脏病发生时的一个重要环节。
在心脏缺血期间，由于心肌血流的减少或者中断，心肌细胞遭受缺氧和营养不足的打击，如果及时得不到恢复，则会导致心肌细胞死亡。
随后，再灌注期间，血流突然恢复，发生急性缺血，大量氧自由基积聚，在心肌细胞内产生大量自由基，这导致心肌细胞进一步受损，甚至死亡。
因此，为了更好的了解心脏缺血再灌注损伤的机制，心脏缺血再灌注损伤研究成为了近些年来医学研究的热点之一。
心脏缺血再灌注损伤研究主要涉及到以下方面：1.缺血再灌注调控炎症反应的细胞因子在心脏再灌注中，许多机体应答分子如TNF-α，IL-1β和IL-6文件等初始的炎症反应，细胞因子和趋化因子的调节可能是心肌缺血再灌注造成对细胞和血管的影响的重要机制。
这方面的研究表明，在心脏缺血再灌注损伤过程中，能够通过调节炎症反应因子达到保护心肌的目的。
2.缺血再灌注调控自由基在心肌缺血再灌注损伤中，心肌细胞内的自由基的产生引起一系列的细胞损伤。
现有研究证实，能够通过调整数种抗氧化物质的合成或者酶类的表达，并且能够有效的抑制心脏缺血再灌注损伤。
3.缺血再灌注调控细胞凋亡细胞凋亡在心脏缺血再灌注中起着重要的作用，通过对缺血再灌注调控细胞凋亡和细胞增殖，能够促进心肌细胞的再生。
4.缺血再灌注调控心肌细胞代谢在缺血再灌注损伤中，心肌细胞能量供应的严重不足是心肌缺血再灌注所患的破坏。
通过进行心肌细胞代谢的调控，能够使得心肌细胞的能量得以正常的供应。
总的来说，上述研究提示了心脏缺血再灌注损伤机制中一些关键的调节点。
能够通过调整炎症反应分子、自由基的产生、细胞凋亡和代谢的正常化等方法才能实现心脏缺血再灌注损伤的有效治疗。
此外，还有一些与心脏缺血再灌注损伤相关的药物被研究，如氢氧化物和ADP等，能够通过调节心脏缺血再灌注损伤的相关因素，从而减轻心脏缺血再灌注损伤所带来的影响。
缺血性和再灌注损伤的机制研究
缺血性和再灌注损伤的机制研究缺血性和再灌注损伤是一种面临许多临床问题的常见情况。
缺血是指部分或全部功能区域的灌注不足，可导致细胞失活和组织功能障碍，甚至可以导致组织死亡；而再灌注是指在缺血后恢复其灌注。
尽管灌注的恢复打破了循环系统的缺陷，可引起细胞信号通路、氧化应激、免疫炎症反应和能量代谢严重紊乱，再灌注也会导致组织细胞死亡，出现再灌注损伤的情况。
这两种情况非常具有挑战性，需要更多深入的研究了解其机制。
临床上，缺血性和再灌注损伤的机制复杂和多方面的因素包括缺血和再灌注期间的氧化应激、血栓形成、炎症反应和负性反馈调节有关。
其中一个主要的因素是氧化应激，它与细胞衰竭、死亡、以及充血的肺和肝等众多损伤状态有着密切的关系。
氧化应激是指清除自由基的能力不足。
自由基是一种非常不稳定的分子，能够与其他分子发生反应并导致其生化变化。
氧化应激时，自由基的产生量明显增加，超出了清除机制的能力。
于是，自由基产生的坏处就很明显了。
它们会与蛋白质、脂质、核酸和其他生物大分子发生反应，导致细胞膜的破坏，细胞膜通透性增加，氧化与酸化反应损伤细胞内分子等等。
这些变化可能导致组织坏死，炎症和自身免疫。
此外，凝血也可以发挥重要的作用。
它可以影响缺血和再灌注损伤的程度。
减少凝血能够在康复期间降低死亡率。
①微血管内的血栓形成会增加内毒素的转移并阻碍再灌注。
②此外，减少循环中血栓素的产生率，也将对预防壁厚度减少，从而降低出血风险，有益于康复。
此外，还发现在一些状况下使用降低血栓素水平的药物，可以提高生存率。
在炎性反应和负面反馈调节方面，机身通过细胞的钙离子和血小板活化作为各个方面的调节物质。
缺血后，钙离子的累计消耗已经成为了众所周知的事实。
在再灌注阶段，钙离子扮演了一个积极的调节作用。
通过促进崩溃性凝血酶原激活剂释放，促进细胞内过氧化物酶的释放，以及抑制NF-κB的谷胱甘肽转移酶等等作用，钙离子有助于缓解组织损伤，并延长再灌注损伤阶段。
冠心病心肌缺血再灌注损伤分子机制研究
冠心病心肌缺血再灌注损伤分子机制研究在冠心病引起的心肌缺血再灌注损伤过程中，分子机制起着重要的调控作用。
本文将就该领域的最新研究成果进行综述，从分子水平上讨论冠心病心肌缺血再灌注损伤发生的原因和机制。
一、介绍冠心病是一种常见的心脏疾病，其主要特征是由于冠脉供血不足导致心肌缺血。
当冠脉再次通畅时，血液重新灌注进入心肌可以恢复其功能。
然而，这个再灌注阶段却可能进一步加剧组织损伤，被称为再灌注损伤。
再灌注损伤的产生与复杂的分子过程密切相关。
二、氧化应激及线粒体功能异常在冠心病心肌缺血再灌注损伤中，氧化应激是一个重要的分子机制。
当组织受到缺血时，氧供减少导致代谢紊乱，进而产生大量的活性氧自由基。
这些自由基对细胞膜、核酸和蛋白质等重要分子结构进行损伤，导致细胞死亡。
此外，线粒体功能异常也是引起再灌注损伤的重要原因之一。
心肌缺血会影响线粒体内的氧化磷酸化过程，导致 ATP 的生成减少，造成细胞能量不足以及钙离子紊乱等问题。
这些异常进一步加剧了再灌注损伤的发生。
三、炎症反应激活冠心病心肌缺血再灌注损伤通常伴随着炎症反应的激活。
这一反应受到多种分子信号通路的调控，并通过促炎细胞因子和细胞黏附分子等介质参与其中。
促炎细胞因子包括 IL-1β、IL-6 和 TNF-α 等，它们可以激活 NF-κB 信号通路并诱导其他促炎因子的产生。
此外，上述介质还会增加血管通透性和吸引炎症细胞的浸润，导致组织损伤进一步加剧。
四、凋亡信号通路的激活冠心病心肌缺血再灌注损伤中，细胞凋亡也被认为是重要的分子机制之一。
应激情况下，核因子κB途径会发挥双重作用，既参与炎症反应的调控，又介导凋亡信号通路的激活。
Caspase 家族酶的活化是细胞凋亡过程中最关键的事件之一。
同时，线粒体脱氧核酸（mtDNA）也参与了凋亡过程。
mtDNA 释放到胞质中后可以诱导 NLRP3 复合物形成并活化促炎性因子 IL-1β 的产生。
这种 mtDNA 介导的自噬增强了细胞凋亡，并进一步加剧了再灌注损伤。
脑缺血再灌注损伤机制研究进展
脑缺血再灌注损伤机制研究进展脑缺血再灌注损伤是一种复杂的病理生理过程，其机制涉及多个因素。
近年来，随着对脑缺血再灌注损伤机制的深入研究发现了一些新的分子靶点和治疗方法，为临床防治提供了新的思路。
本文将对脑缺血再灌注损伤机制的研究进展进行综述。
脑缺血再灌注损伤是指脑组织在缺血缺氧后恢复血液供应过程中出现的加重损伤甚至坏死的现象。
其主要机制包括氧化应激、炎症反应、细胞凋亡和自噬等。
当脑组织缺血时，能量代谢障碍导致细胞内钙离子堆积，引发氧化应激反应，产生大量自由基和细胞因子，进而引发炎症反应。
这些炎症因子会破坏细胞膜和线粒体，导致细胞死亡。
脑缺血再灌注过程中还会出现神经细胞凋亡和自噬等现象，这些现象在一定程度上也参与了脑缺血再灌注损伤的发生和发展。
目前，对于脑缺血再灌注损伤机制的研究已经涉及到许多方面。
一些研究发现，某些药物如依达拉奉、胞磷胆碱等可以减轻脑缺血再灌注损伤的程度，这些药物主要通过抗氧化、抗炎、抗凋亡等作用发挥保护作用。
细胞治疗也成为研究热点，一些干细胞如间充质干细胞、神经干细胞等在体内外实验中表现出对脑缺血再灌注损伤的保护作用，其机制主要包括减轻炎症反应、促进血管再生、减少细胞死亡等。
针对脑缺血再灌注损伤机制中的特定靶点如PI3K/Akt/mTOR通路、JAK/STAT通路等的研究也取得了很大进展，为开发新的治疗方法提供了理论依据。
展望未来，脑缺血再灌注损伤机制的研究将更加深入和广泛。
需要进一步探究脑缺血再灌注损伤的详细机制，发现更多参与损伤过程的分子靶点。
针对这些靶点进行药物设计和发现将会是研究的重点，目前许多药物已经进入临床试验阶段，预计在未来会有更多的治疗性药物问世。
随着细胞治疗技术的不断发展，干细胞治疗也将会在脑缺血再灌注损伤治疗中发挥更大的作用。
需要加强多学科之间的合作，包括神经科学、生物学、药理学、医学等，以促进研究成果的快速转化和应用。
脑缺血再灌注损伤机制研究进展迅速，研究发现了一些新的分子靶点和治疗方法，为临床防治提供了新的思路。
中药抗脑缺血再灌注损伤的作用及其机制的研究进展
中药抗脑缺血再灌注损伤的作用及其机制的研究进展一、本文概述脑缺血再灌注损伤（Cerebral Ischemia-Reperfusion Injury，CIRI）是一种复杂的病理生理过程，涉及多种机制的相互作用。
近年来，随着中医药研究的深入，越来越多的中药被发现对脑缺血再灌注损伤具有保护作用。
本文旨在综述中药在抗脑缺血再灌注损伤方面的作用及其机制研究进展，以期为中医药在脑血管疾病领域的临床应用提供理论支持和实践指导。
本文将简要介绍脑缺血再灌注损伤的基本概念、病理生理过程及其危害。
随后，重点综述中药在抗脑缺血再灌注损伤中的保护作用，包括改善脑缺血症状、减轻脑组织损伤、促进神经功能恢复等方面的研究成果。
对中药抗脑缺血再灌注损伤的作用机制进行深入探讨，包括抗氧化应激、抗炎、抗凋亡、调节能量代谢、改善微循环等多种机制。
本文还将对中药抗脑缺血再灌注损伤的研究现状进行评述，分析存在的问题和挑战，并展望未来的研究方向。
通过本文的综述，期望能为中医药在脑血管疾病领域的深入研究和临床应用提供有益的参考和启示。
二、中药抗脑缺血再灌注损伤的主要药物及其作用中药在抗脑缺血再灌注损伤领域的应用历史悠久，近年来随着现代药理学和分子生物学的发展，越来越多的中药成分和方剂被证实对脑缺血再灌注损伤具有保护作用。
这些中药主要通过多种机制，如抗氧化、抗炎、抗凋亡、改善微循环等，发挥其对脑缺血再灌注损伤的治疗效果。
一些常用的中药如丹参、川芎、红花等，它们含有丰富的活性成分，如丹参酮、川芎嗪、红花黄色素等，这些成分能够显著减轻脑缺血再灌注损伤引起的神经元损伤和凋亡。
一些传统中药方剂如补阳还五汤、血府逐瘀汤等，也在临床和实验研究中表现出良好的抗脑缺血再灌注损伤效果。
这些中药及其方剂的作用机制主要包括以下几个方面：一是通过抗氧化作用，清除自由基，减轻氧化应激对脑组织的损伤；二是通过抗炎作用，抑制炎症反应，减少炎症介质对脑组织的损害；三是通过抗凋亡作用，保护神经元免受缺血再灌注引起的凋亡；四是通过改善微循环，促进脑血流的恢复，为缺血的脑组织提供足够的营养和氧气。
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[论文]缺血再灌注损伤机制及保护综述脑缺血再灌注损伤机制及治疗进展西安交通大学医学院第二附属医院麻醉科 710004薛荣亮脑缺血一定时间恢复血液供应后，其功能不但未能恢复，却出现了更加严重的脑机能障碍，称之为脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemiareperfusion injury,CIR)。
脑缺血再灌注损伤与自由基的生成、细胞内钙超载、兴奋性氨基酸毒性、白细胞高度聚集和高能磷酸化合物的缺乏等有关。
急性局灶性脑缺血引起的缺血中心区死亡以细胞坏死为主，目前认识的比较清楚，即+脑缺血后5-7分钟内，细胞能量耗竭，K通道受阻，膜电位降低，神经末梢释放谷氨酸，通过兴奋谷氨酸受体(包括NMDA 、AMPA和KA2+2+2+受体)致使细胞膜上的Ca通道开放，引起Ca超载，高Ca可激活NOS，使NO和氧自由基的形成增加，引发脂质过氧化，引起膜结构和2+DNA的损伤;Ca还可活化各种酶类，加剧细胞损伤和能量障碍，引发缺血级联反应，结果细胞水肿、细胞膜破裂，细胞内酶和炎性介质释放，引起细胞坏死。
近年来认识到半暗带区域于再灌注数天后出现了迟发性神经元死亡(DND)，DND 常出现在缺血再灌注后2-4日，主要发生在海马、纹状体及皮质区域，DND需要数日时间、有新蛋白质合成的、需要消耗能量的、为无水肿的细胞自杀过程，称之为细胞凋亡(PCD)。
脑缺血再灌注损伤既包括急性细胞坏死也包括细胞凋亡，对于DND的确切机制目前仍不清楚，尚需进一步深入研究。
现对脑缺血再灌注损伤机制的研究进展及保护措施简述如下:1(基因活化脑缺血再灌注损伤后可出现大量基因表达，大约有374种基因出现变化，绝大多数基因与凋亡有关，其中57种基因的蛋白表达是缺血前的 1.7倍，而34种基因的表达量出现下降，均发生在4小时到 72小时, 包括蛋白质合成，基因突变，促凋亡基因，抑凋亡基因和损伤反应基因变化等，这些基因的相互作用最终决定了DND的发生。
2(兴奋性氨基酸毒性兴奋性氨基酸毒性是指EAA受体活化而引起的神经元死亡，是脑缺血性损伤的重要触发物和介导物。
EAA可活化胞内信号转导通路，触发缺血后致炎基因表达。
CA1区神经细胞分布着大量的EAA受体，而抑制性氨基酸受体分布很小，这就为缺血后的兴奋性毒性提供了基础。
另外，CA1区较CA3区对缺血损伤敏感是由于其兴奋性氨基酸受体的类型不同，CA1区以NMDA受体为主，CA3区以KA受体为主，而KA受体对缺血敏感性较差，可能是造成DND发生的重要原因。
3(自由基及脂质过氧化脑缺血再灌注期间产生大量自由基。
其有害作用可概括为:? 作用于多价不饱和脂肪酸，发生脂质过氧化。
? 诱导DNA、RNA、多糖和氨基酸等大分子物质交联，交联后的大分子则失去原来的活性或功能降低。
? 促使多糖分子聚合和降解。
自由基可广泛攻击富含不饱和脂肪酸的神经膜与血管，引发脂质过氧化瀑布效应(oxygen burst)，蛋白质变性，多核苷酸链断裂，碱基重新修饰，细胞结构的完整性破坏，膜的通透性、离子转运、膜屏障功能均受到严重影响，从而导致细胞死亡。
自由基还能导致EAA释放增加，促使脑缺血后DND发生。
4(热休克蛋白表达紊乱热休克蛋白是在多种应激原的作用下生成的分子量为7-200KD的蛋白大家族，但研究的较多的是HSP70，有报道称CA1区神经细胞能表达大量的Hsp70mRNA，而脑缺血再灌注后CA1神经细胞Hsp70表达受到严重抑制。
此外，Hsp70基因表达发生变化并不只出现在预处理之后，许多其它基因的表达水平也相继发生变化。
目前相继有证据发现脑缺血后HSP60 、HSP10、HSP40、HSC70 、hsc70, hsp90, hsp105和 trkB均可被诱导产生。
5(线粒体功能障碍脑缺血再灌注后线粒体mRNA的表达紊乱可造成细胞能量产生进行性降低，ATP合成障碍，导致神经细胞死亡。
再灌注早期免疫反应性减弱，其中在海马CA1区最明显。
线粒体DNA编码13条氧化磷酸化所必需的多肽链及细胞色素氧化酶的3个亚基，因此线粒体DNA的表达紊乱可引起能量产生进行性衰竭，导致细胞死亡。
6( NO与脑缺血再灌注损伤NO是一氧化氮合酶(NOS)催化下生成的起维持和调节血管张力的一种自由基，其广泛分布于神经组织。
NO脑保护方面的机制有:?作用于血管平滑肌，活化鸟氨酸环化酶产生GMP，钙依赖性钾通道开放，产生舒张血管作用，抑制粘附分子发挥抗血小板凝聚和白细胞粘附功能，使脑血流得以维持和改善。
?通过巯基亚硝酸化及NMDA受体变构作用，限制EAA的细胞毒性作用。
?在一定条件下消除OH，中断自由基的链式反应。
NO毒性方面的机制有:?与超氧阴离子形成过氧化亚硝酸-(ONOO)，灭活线粒体MnSOD，促进大量自由基生成，介导氧化损伤。
?抑制甘油酰-3-磷酸脱氢酶、肌酸激酶、顺乌头酸酶、NADPH-辅酶Q和琥珀酸氧化还原酶等，减弱氧化磷酸化过程从而阻止能量合成。
还可抑制核糖核酸还原酶，引发碱基脱氨导致DNA损伤，继之活化PARS，使细胞能量耗竭而死亡。
?介导细胞凋亡。
2+7(Ca超载2+脑缺血再灌注中Ca超载是各种因素综合作用的结果，也是造成脑2+缺血损伤过程中各种因素作用的共同通路。
Ca在脑缺血再灌注损伤的2+作用主要有几个方面:?线粒体功能障碍;大量Ca涌入细胞，触发线2+2+2+粒体摄取Ca，使Ca聚集在线粒体内。
Ca可抑制ATP合成，使能量2+生成障碍。
Ca活化线粒体上的磷脂酶，引起线粒体膜损伤，并在线粒2+体内形成磷酸钙沉淀，改变了线粒体膜的通透性，Ca外流，又使细胞造成不可逆损伤。
除ATP合成外，线粒体对细胞氧化还原反应、渗透压、PH值、胞质内信号的维持都有重要作用，线粒体是细胞受损的重要靶2+2+目标。
?酶的活化，Ca活化Ca依赖性磷脂酶(主要是磷脂酶C和磷脂酶A2)，促进膜磷脂分解;在膜磷脂分解过程中产生的游离脂防酸，2+前列腺素，白三烯，溶血磷脂等，均对细胞产生毒害;Ca还活化钙依赖蛋白酶，使胞内无害的黄嘌呤脱氢酶转变黄嘌呤氧化酶，生成大量氧2+自由基;Ca可活化一氧化氮合酶(NOS)。
8(Caspase-3与脑缺血神经细胞损伤Caspase-3属于IL-1β转化酶家族。
正常情况下，胞质中的Caspase-3以无活性的酶原形式存在，细胞凋亡信号的出现可导致Caspase-3的活化。
Caspse-3的活化可能是由多个胞质蛋白酶所介导的，Cyto C、Apaf-1和Bc1-2对其活化起重要调节作用。
Caspase-3的底物包括聚二磷酸腺苷-核糖多聚酶(PARP)、DNA依赖性蛋白激酶催化亚基DNA-PKCS、类固醇调节元件结合蛋白等。
这些底物多数为细胞的功能蛋白质，参与DNA修复、mRNA裂解、固醇合成和细胞骨架重建等，Caspase-3的活化能使上述生理机能破坏，可能导致DND的发生。
9(核因子кB与脑缺血再灌注损伤核因子кB (Nuclear FactorкB, NF-кB) 是指能与某些基因的增强子上кB 位点结合、启动相应基因转录、具有多向性调节的蛋白质分子。
NF-кB的活化过程主要通过其抑制物—IкB的降解来实现。
NF-кB调节的基因数量众多，它既能做为促凋亡又能做为抑凋亡的调节因子。
目前，对于NF-кB在脑缺血再灌注损伤中的作用仍然不是很清楚。
10(神经胶质细胞与脑缺血再灌注损伤神经胶质细胞(gliacyte)对神经元起支持、营养和保护等作用。
目前认识到大脑在受到缺血、高热、放射照射等应激原刺激下，胶质细胞可出现iNOS、细胞因子、神经营养因子、内皮素以及其它多种因子的表达，这种表达受到内毒素和其它细胞因子的调节，其中iNOS和一些其它毒性细胞因子的表达可促进细胞凋亡，11(预处理的概念和方法缺血预处理:指给予动物亚致死性脑缺血可减轻下一次致死性脑缺血的损伤，对于前一次脑缺血称做缺血预处理。
其机制与腺苷的产生、热休克蛋白的诱导和表达、预处理促进线粒体氧化功能的维持、凋亡相关基因的表达、自由基清除系统的活化有关。
在缺血预处理的基础上，目前发展为多种预处理。
药物预处理:采用的药物有: ? 腺苷A1受体激动剂:CPA ;? ATP敏感性钾通道开放剂(KCO):levcromakalin;? 神经生长因子类:NGF、BDGF、BFGF等;? 抗氧化剂:PEG-SOD、PEG-CAT、LYD8002等;? 细胞间粘附因子单克隆抗体;? 降钙素基因相关肽;? 重组肿瘤坏死因子a(rhTNFa);? 另外有钙离子拮抗剂、NMDA受体拮抗剂、蛋白合成抑制剂、IL和血红素氧化酶拮抗剂等。
热预处理:可能机制之一是启动HSP基因，使HSP表达增加，从而起到保护作用。
研究发现经短暂缺血预处理和未经预处理的动物相比，前者HSP 70在CA1区的表达明显增强，CA1区神经细胞存活的数目亦明显增多。
12(脑缺血神经保护药(1)钙拮抗剂:二氢吡啶类，如尼莫地平，为特异性阻滞L型钙通道。
(2)NMDA受体阻滞剂竞争性NMDA受体拮抗剂:磷酸盐或塞福太。
非竞争性NMDA受体拮抗剂:苯环利定、氯胺酮等。
(3) AMPA受体拮抗剂阻断AMPA/红藻氨酸受体可防止钠流入细胞并防止细胞去极化及引发的钙超载。
(4)γ-氨基丁酸(γ-GABA)受体激动剂可使细胞膜超极化和膜静息电位稳定，且可抑制梗死周围去极化，从而抑制半暗带区的细胞凋亡。
药物有:氯美塞唑和氨甲基羟异恶唑。
(5)钠通道阻滞剂药物为罗比唑。
原理:可使NOS产生减少。
(6)自由基清除剂药物:MnSOD、梯利拉扎和依布硒林等。
作用原理是自由基生成减少，打断级联反应。
(7)抗细胞粘附分子抗体:防止白细胞活化、趋向和聚集作用，改善微循环。
(8)抑制细胞因子对IL-1β和TNF-a，TNF-a，IL-1、IL-6、血小板活化因子和TGF-1β的抑制有利于脑缺血损伤。
(9)他仃类药物:3-羟基3-甲基戊二酰辅酶还原酶抑制剂，可上调NOS，改善脑血流。
(10)麻醉药物:异丙酚、利多卡因等许多药物都有保护作用。
(11)生长因子类:碱性成纤维细胞生长因子、脑源性细胞生长因子、胰岛素样生长因子和成骨蛋白1。
(12)抑酶肽:牛胰腺或其它组织提取的单链多肽，含58个氨基酸，分子量6500，为广谱的蛋白酶抑制剂(激肽原酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、纤维蛋白溶酶、胃蛋白酶等)。
目前发现抑酶肽可抑制激肽释放酶及补体系统而抑制组织损伤所致的炎症反应;抑制NO合成酶等从而抑制自由基的产生，保护组织器官免受自由基所致的过氧化反应，从而发挥器官保护作用。
(13)益智药:γ-氨基丁酸衍生物，通过恢复细胞膜的流动性和维持与膜有关的细胞功能起神经保护作用。
(14)乌司他丁:是从人新鲜尿液中分离纯化的分子量为67000的糖蛋白，它不仅能抑制胰蛋白酶，对脂肪酶、透明质酸酶等脂质分解和多糖分解酶也有抑制作用。