第二十三讲缺血再灌注损伤概论修订版

第二十三讲缺血再灌注

损伤概论

Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

第二十三章缺血－再灌注损伤

一、基本要求

1. 掌握自由基、活性氧、缺血－再灌注损伤、氧反常、钙反常、pH反常、钙超载、无复流现象和呼吸爆发的概念, 重点掌握缺血－再灌注损伤的发生机制。

2. 熟悉缺血－再灌注损伤的原因和条件, 熟悉缺血－再灌注损伤时机体的功能和代谢变化。

3. 了解防治缺血－再灌注损伤的病理生理基础。

二、知识点纲要

（一）缺血－再灌注损伤的概念

各种原因造成组织血液灌流量减少，可使细胞发生缺血性损伤。再灌注具有两重性，多数情况使缺血组织和器官的功能结构得以修复，患者病情得到控制。但是，部分患者或动物缺血后再灌注，不仅没使组织器官功能恢复，反而使缺血所致功能代谢障碍和结构破坏进一步加重，这种现象称为缺血－再灌注损伤。与之密切相关的概念，还有氧反常、钙反常和pH反常。缺血－再灌注损伤在不同种属和各种组织器官均可发生，具有普遍性。

( 二 ) 缺血－再灌注损伤的原因和条件

再灌注损伤取决于缺血时间、侧支循环、需氧程度以及电解质浓度。

( 三 ) 缺血－再灌注损伤的发生机制

1. 自由基的作用

(1) 自由基的概念、特性、类型、体内代谢和生物学意义 (熟悉和了解)

(2) 缺血－再灌注时氧自由基生成增多的机制 (掌握)

1) 黄嘌呤氧化酶形成增多； 2) 中性粒细胞的呼吸爆发；3) 线粒体损伤，氧分子单电子还原增多；4) 儿茶酚胺增加，自氧化增强。

(2) 自由基的损伤作用(掌握)

1) 生物膜脂质过氧化增强导致①膜结构破坏──膜的液态性和流动性减弱，通透性增强；②抑制膜蛋白功能──离子泵失灵和细胞内信号传递障碍；③线粒体功能受损──ATP 生成减少。

2) 细胞内Ca2+超载源于自由基引起细胞膜通透性增强，膜上Na+-K+-ATP酶失活和线粒体功能障碍。

3) DNA 断裂和染色体畸变外面无组蛋白保护的线粒体DNA对氧化应激敏感。

4) 蛋白质变性和酶活性降低自由基可引起蛋白质分子肽链断裂，使酶的巯基氧化。

5) 诱导炎症介质产生自由基可导致脂质过氧化和胞内游离钙增加，激活磷脂酶，脂加氧酶及环加氧酶。

2. 钙超载

(1) .细胞内钙稳态调节 (熟悉和了解)

(2) 再灌注时细胞内钙超载的机制 (掌握)

1) Na+－Ca2+交换异常；2) 细胞膜通透性增高；3) 线粒体功能障碍；4) 儿茶酚胺增多。

(3) 钙超载引起再灌注损伤的机制 (掌握)

1) 线粒体功能障碍； 2) 激活钙依赖性降解酶 Ca2+与钙调蛋白结合激活多种钙依赖性降解酶(磷脂酶，蛋白酶，核酸内切酶)；3) 促进氧由基生成；4) 引起心律失常；5) 肌原纤维挛缩和破坏细胞骨架。

3. 白细胞的作用

(1)缺血－再灌注时白细胞增多机制： 1）趋化因子生成增多; 2）细胞粘附分子生成增多。

(2) 白细胞介导缺血－再灌注损伤的机制：1) 机械阻塞作用；2) 炎症反应失控。

4. 无复流现象

心肌无复流现象的发生机制：1) 心肌细胞肿胀; 2) 血管内皮细胞肿胀; 3) 微血管通透性增高;

4) 心肌细胞孪缩; 5) 微血管痉挛和堵塞。

5. 能量代谢障碍

表现特点：1）氧化磷酸化脱偶联； 2）高能磷酸化合物缺乏。

再灌注时高能磷酸化合物减少的机制：1) 线粒体膜易受自由基损伤，对氧的利用能力下降。2) ATP 合成的前身物质再灌注时被冲洗出去，。

(四) 缺血－再灌注损伤时机体的功能、代谢变化

1. 心脏的缺血－再灌注损伤

(1) 心功能变化：1) 心肌舒缩功能降低; 2) 缺血－再灌注性心律失常; 3) 心肌顿抑。(2) 能量代谢变化：氧化磷酸化功能障碍， ATP和CP含量减少。(3) 超微结构变化：基底膜缺失，收缩带形成，线粒体肿胀等。

2. 脑的缺血－再灌注损伤

生物电出现病理性慢波，ATP减少，脑水肿及脑细胞坏死。

3. 其他器官的缺血－再灌注损伤

肠管缺血－再灌注损伤的特征为粘膜损伤，表现为广泛上皮与绒毛分离，上皮坏死等。肾缺血再灌注时，肾功能严重受损。

4. 细胞凋亡

能量代谢障碍及氧应激使氧自由基产生增多,激活多聚ADP 核糖转移酶和P53基因，参与细胞凋亡的发生。

(五) 缺血－再灌注损伤的防治原则

消除缺血原因并尽早恢复血流，改善缺血组织的代谢，清除自由基和减轻钙超载，减轻炎症反应。

三、复习思考题

（一）概念和名词

1. 缺血－再灌注损伤(ischemia-reperfusion injury)

2. 氧反常(oxygen paradox)

3. 钙反常(calcium paradox)

4. pH反常(pH paradox)

5. 自由基(free radical)

6. 活性氧(reactive oxygen species)

7. 呼吸爆发respiratory burst）

*8. 粘附分子adhension molecule）

9. 凋亡(apoptosis)

*10. 无复流现象 (no-reflow phenomenon)

11. 钙超载(calcium overload)

*12．心肌顿抑(myocardial stunning)

（二）填空题

*1. 再灌注损伤是否出现及其严重程度，关键在于：①，②，③以及④。

2. 自由基和离子不同，前者往往是具有①键的化合物发生②的产物，后者则为③的产物。

3. 缺血／再灌注损伤的机制主要有：①，②，③，④，⑤。

4. 心肌发生无复流现象的可能机制有：①，②，③，④，⑤。

5. 缺血与再灌注时氧自由基产生过多的可能机制有：①，②，

③，④。

6. 缺血与再灌注时钙超载的可能机制有：①，②，③，④。

7. 自由基对细胞遗传物质方面的毒性作用主要表现为①、②? ?或③，这种作用80％为④所致。

8. 自由基导致细胞功能障碍和结构破坏的损伤作用表现在：①，②，

③，④，⑤。

9. 氧自由基可分为三大类：①，②，③。

10. 细胞质膜上的钙通道主要有两大类型：①，②。

11. Ca2+离开胞液的途径主要有：①，②，③。

12. 白细胞介导缺血－再灌注损伤的机制主要有：①，②。

13. 缺血与再灌注时能量代谢障碍的表现形式有：①，②。

14. 脑缺血/再灌注时，生物电出现①，组织学最明显变化为②和③。

*15. 缺血－再灌注损伤导致细胞凋亡与①障碍及②应激使③产生增多有关。

16. 缺血-再灌注时导致血管收缩的生物活性物质有：①，②，③，

④，⑤等，

其中(6) 是已知最强内源性血管收缩剂。

（三）选择题

【A型题】

1. 缺血再灌注损伤最常见于:

A.心肌

B.脑

C.肝

D.肾

E.肠

2. 最活泼、最强力的氧自由基是:

A. O2-...

3. 认为再灌注损伤实为缺血的继续和叠加的学说为:

A.钙超载

B.自由基损伤

C.无复流现象

D.白细胞作用

E.能量代谢障碍

4. 缺血－再灌注性心率失常最常见的类型:

A.房性心律失常

B.室性心律失常

C.房室交界部阻滞

D.房室传导阻滞

E.房颤

*5. 下述情况可使氧反常损伤的程度加重, 除了:

A.缺氧的时间越长

B.缺氧时的温度越高

C.缺氧时酸中毒程度越重

D.重给氧时氧分压越高

E.再灌时PH纠正缓慢

*6. 有关自由基的错误说法是:

A.自由基是具有一个不配对电子的原子、原子团和分子的总称

是其它活性氧产生的基础

.自由基的产生需有过渡金属的存在

D.体内的自由基有害无益

E.自由基的化学性质极为活泼

7. 钙反常时细胞内钙超负荷的重要原因是:

减少使钙泵功能障碍+-Ca2+交换增加

C.电压依赖性钙通道开放增加

D.线粒体膜流动性降低

E.无钙灌流期出现的细胞膜外板与糖被表面的分离

8. 导致染色体畸变、核酸碱基改变或DNA断裂的自由基主要为:

. ..

9. 缺血－再灌注时细胞内氧自由基的生成增加不见于:

A.中性粒细胞吞噬活动增强

B.儿茶酚胺的增加

C.黄嘌呤氧化酶形成减少

D.细胞内抗氧化酶类活性下降

E.线粒体受损、细胞色素氧化酶系统功能失调

*10. 主要由白细胞释放的具有最强趋化作用的炎症介质是:

、C5a D.巨噬细胞趋化因子 E.纤维蛋白肽B

11．下述哪种物质收缩血管的作用最强

A.血管紧张素

B.内皮素

C.白三烯

*12. 自由基对机体的损伤最主要是通过：

A.蛋白质交联

B.对核酸的直接损伤

C.引发葡萄糖交联

D.引发脂质过氧化而引起的损伤

E.引起染色体畸变

13. 下面哪个不是氧自由基

A. NO ..

14. 线粒体功能失调导致氧自由基增多，是由于进入细胞内的氧：

价还原增多价还原增多价还原增多

价还原增多价还原增多

15. 下述心肌超微结构变化，哪点为心肌细胞挛缩的直接标志

A.基底膜部分缺失

B.明显收缩带

C.线粒体肿胀、嵴断裂

D.出现凋亡小体

E.出现糖原颗粒

16. 缺血/再灌注损伤时导致细胞不可逆损伤的共同通路是:

缺乏 B.细胞内钙超载 C.无复流现象 D.氧自由基作用 E.白细胞浸润

17. 自由基攻击的细胞成份不包括:

A.膜脂质

B.蛋白质 D.电解质 E.线粒体

18．下述哪个器官血管内皮细胞的黄嘌呤氧化酶活性最高

A.小肠

B.肝脏

C.肾脏

D.肺脏

E.心脏

19. 下述哪种物质是通过促使肌浆网释放Ca2+而引起心肌细胞内钙超载

A．磷脂酰肌醇 B．三磷酸肌醇(IP3) C．甘油二脂(DG) D．2,3-DPG E．cAMP

20. 下述关于粘附分子的说法,哪一点是错误的

A. 可促进细胞及基质的粘附

B. 由血浆产生

C.由整合素、选择素等一大类分子组成

D. 维持细胞结构

E. 参与细胞信号传导

*21．心肌顿抑的最基本特征是缺血－再灌注后：

A.心肌细胞坏死

B.代谢延迟恢复

C.结构改变延迟恢复

D.收缩功能延迟恢复

E.心功能立即恢复

22．下列各种酶中，哪个不是自由基清除剂

A. 过氧化氢酶

B. 过氧化物酶

C. SOD E. NADH氧化酶

23．白细胞激活后释放的脂质炎症介质是：

α E. OH。

*24．下述哪点不是细胞凋亡的形态学特征

A.有凋亡小体

B.细胞皱缩

C.核固缩

D.质膜相对完整

E.细胞结构全面溶解

25．一般认为，缺血-再灌注损伤的始发环节是：

缺乏 B.细胞内钙超载 C.无复流现象 D.氧自由基作用 E.白细胞浸润

26．下述有关前列环素的描述，哪一点不正确

A.主要由血管内皮合成

B.具有扩血管作用

C.可抑制血小板聚集

D.可促进无复流现象的发生

E.属于组织源性炎症介质

【B型题】

A. O2-..

27. 当氧在体内获得一个电子时生成:

28. 当氧在体内获得二个电子时生成:

29. 当氧在体内获得三个电子时生成:

30. 当氧在体内获得四个电子时生成:

31. 是其它自由基和活性氧产生的基础是：

A.黄嘌呤脱氢酶(XD)

B.黄嘌呤氧化酶(XO)

C. 次黄嘌呤

D.黄嘌呤

E. 尿酸

32. 黄嘌呤氧化酶的前体是：

33. 黄嘌呤氧化酶催化黄嘌呤可生成：

34. 黄嘌呤氧化酶的作用底物除了黄嘌呤还有：

35. 次黄嘌呤在黄嘌呤氧化酶催化下可直接生成：

36. O2-形成的主要催化酶是：

【X型题】

37. 缺血－再灌注损伤的发生机制有:

A.钙超负荷

B.自由基大量产生缺乏 D.无复流现象 E.白细胞聚集

*38. 组织缺血－再灌注时白细胞积聚对组织的损伤作用表现在:

A.嵌顿、堵塞毛细血管

B.降低血管通透性

C.释放溶酶体酶

D.产生氧自由基

E.释放谷胱甘肽过氧化物酶

*39. 自由基引发的脂质过氧化可引起:

A.组织及血浆中脂质过氧化物显着减少

B.线粒体功能障碍

C.细胞成分间广泛交联

D.改变膜酶、离子通道的脂质微环境

E.膜通透性增加, 细胞内钙超载

40. 临床上再灌注损伤可发生于:

A.休克治疗

B.动脉搭桥术

C.溶酸疗法

D.心脏外科体外循环

E.器官移植

41. 脑缺血-再灌注损伤时最明显的组织变化是：

A.脑水肿

B.脑梗塞

C.脑细胞坏死

D.脑出血

E.脑血栓形成

42. 缺血再灌注损伤的影响因素有:

A.缺血缺氧的时间

B.灌流液的压力、温度与pH

C.重给氧时的氧分压

D.灌流液的成分

E.动物本身的情况

43．有关氧自由基的正确说法有：

A.属于活性氧

B.是共价键化合物发生异裂的产物

C.化学性质极其活泼

D.可引发生物膜链式脂质过氧化

E.全部来自体外

*44．关于Na＋－Ca2＋交换的正确描述是：

A.载体是一种跨膜蛋白

B.本身为一种产电性电流

C.交换方式为双向转运

D.主要受跨膜Ca2＋浓度梯度的调节

E. 主要受跨膜Na＋浓度梯度调节

45．属于再灌注损伤的反常现象包括：

A.钙反常

B.氧反常反常 D.反常性酸性尿 E. 钠反常

*46．儿茶酚胺升高引起心肌细胞内钙超载的机制有：

型钙通道开放增加 B.肌浆网释放Ca2+增加 C.细胞膜通透性增加

+-Ca2+交换增强+-Mg2+-ATP酶活性增强

47．参与呼吸爆发的酶包括：

A.超氧化物歧化酶

B. NADPH氧化酶

C.黄嘌呤氧化酶氧化酶

48．肠管缺血－再灌注损伤时，其粘膜损伤的特征性表现包括：

A.上皮与绒毛分离

B.上皮坏死

C.中性粒细胞浸润

D.出血

E.溃疡形成

（四）问答题

1. 简述缺血与再灌注损伤的发生机制。

2. 简述缺血与再灌注时白细胞聚集对组织的损伤机制。

3. 简述缺血与再灌注时氧自由基产生过多的可能机制。

4. 为什么再灌注时纠正酸中毒的速度不宜过快

5. 简述缺血－再灌注损伤细胞内钙超负荷的机制。

6. 简述缺血与再灌注时组织器官局部白细胞增多和聚集的机制。

7. 简述自由基在机体的生理和病理意义。

8. 试述缺血与再灌注通过黄嘌呤氧化酶途径产生氧自由基增多的机制。

9. 简述自由基如何通过生物膜脂质过氧化增强而导致细胞损伤

*10. 为什么缺血-再灌注时交感神经的兴奋可引起细胞内钙超载

11. 为何缺血/再灌注常导致组织细胞肿胀

12. 试述缺血－再灌注性心律失常的特点和发生机制。

（五）分析题

1. 为什么说缺血与再灌注时氧自由基产生增多和细胞内钙超载互为因果

四、答案与注释

（一）概念和名词

1. 缺血－再灌注损伤是指人和动物缺血后再灌注，不仅没使组织器官功能恢复，反而使缺血所致功能代谢障碍和结构破坏进一步加重的现象。

2. 氧反常是指用缺氧溶液灌流组织器官或培养细胞造成损伤后，再恢复正常氧供应，组织及细胞的损伤不仅未能恢复，反而更趋严重的现象。

3. 用无钙液灌流后再用正常含钙液灌流组织器官，可造成细胞和器官的代谢和功能障碍及结构破坏更趋加重，这种现象称为钙反常。

4. 缺血后再灌注时迅速纠正缺血组织的酸中毒，反而会加重缺血再灌注损伤的现象，称为pH反常，其机制是相继通过H+-Na+交换和Na+-Ca2+交换导致细胞内钙超载而损伤细胞。

5. 自由基系指外层轨道上有单个不配对价电子的原子、原子团和分子的总称，又称游离基。其中由氧诱发产生的自由基，称为氧自由基。

6. 活性氧是指由氧形成、并在分子组成上含有氧的一类化学性质非常活泼的物质总称。它包括氧自由基和非自由基的含氧物质，例如，单线态氧（’O2，激发态放出一个光子）和H2O2。

7. 吞噬细胞在吞噬过程中，其富有的NADPH氧化酶和NADH 氧化酶可催化摄取的氧接受电子而转变为氧自由基，用以杀灭微生物及外来异物，同时拌耗氧量显着增加，这一现象称为呼吸爆发或氧爆发。

8. 粘附分子是指由细胞合成的，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传导中起重要作用。

9 凋亡，又称细胞程序性死亡，是一种与细胞坏死有明显区别的主动过程，其形态学特征

为：细胞膜出现囊泡（凋亡小体），细胞体积缩小，核固缩，DNA 被非随机地降解成小片段。

10. 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。它首先在犬实验中发现，这种再灌注损伤实际上是缺血的延续和叠加。

11. 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, 它常常是细胞死亡的共同通路。

12. 心肌顿抑是指心肌短时间缺血后不发生坏死，但引起的结构、代谢和功能改变在再灌注后延迟恢复的现象，其特征为收缩功能障碍。

（二）填空题

1. ①缺血时间长短②侧支循环形成情况③对氧需求程度④电解质浓度。

2. ①共价②均裂③异裂

3. ①高能磷酸化合物缺乏②钙超载③氧自由基作用④白细胞浸润⑤无复流现象

4. ①心肌细胞肿胀②血管内皮细胞肿胀③心肌细胞挛缩④微血管堵塞⑤微血管通透性增高

5. ①黄嘌呤氧化酶的形成增多②中性粒细胞③线粒体④儿茶酚胺增加

6. ①Na+－Ca2+交换增加②细胞膜通透性增加③线粒体受损④儿茶酚胺增加

7. ①染色体畸变②核酸碱基改变③DNA断裂④OH·

8. ①生物膜脂质过氧化增强②细胞内Ca2+超载③DNA 断裂和染色体畸变④蛋白质变性和酶活性降低

⑤诱导炎症介质产生

9. ①非脂性自由基②脂性自由基③一氧化氮(NO)

10. ①电压依赖性钙通道②受体操纵性钙通道

11. ①钙泵②Na+-Ca2+交换③Ca2+－H+交换

12. ①机械阻塞作用②炎症反应失控

13. ①氧化磷酸化脱偶联②高能磷酸化合物缺乏

14. ①病理性慢波②脑水肿③脑细胞坏死

15. ①能量代谢②氧③氧自由基

16. ①儿茶酚胺②血管紧张素③内皮素④内皮素⑤TXA2 (6)ET1

（三）选择题

缺血再灌注损伤可发生在心肌、脑、肝、肾、肠等各个器官，因为心肌缺血再灌注损伤发现最早而且研究最多，故最常见。 O2-、H2O2、OH.、LO.、LOO.均是氧自由基或活性氧，但OH.化学性质最活泼，毒性最强，为众所周知。顾名思义，无复流现象必然导致“看似再灌注”而实为缺血继续和叠加的后果。临床观察和动物实验均证实，再灌注期最易出现室性心率失常。再灌时PH纠正缓慢，可避免Na+－H+交换和Na+－Ca2+交换所致的细胞内钙超载。自由基除参与许多病理过程外，亦为机体正常代谢产物，参与许多生理过程。如自由基中间体参与某些电子转移、氧化还原酶促反应；中性粒细胞被激活，通过呼吸爆发产生大量氧自由基，以杀灭病原微生物等。虽然所列各种原因均可引起钙反常时细胞内钙超负荷，但一般认为Na+-Ca2+交换增加是主要原因。有资料表明，染色体畸变、核酸碱基改变或DNA断裂，80％由OH.引起。黄嘌呤氧化酶系统是缺血－再灌注时细胞内氧自由基的主要来源，故其形成减少自然会使氧自由基生成亦减少。 C3a、C5a ,C5b67,LTB4,巨噬细胞趋化因子和纤维蛋白肽B都有趋化作用，最新资料表明，主要由白细胞释放的LTB4具有最强趋化作用。

除PGI2外，血管紧张素、内皮素、白三烯和TXA2均具有缩血管作用，最新资料显示，内皮素作用最强。除与引发葡萄糖交联无关外，自由基与其他4点均有关系，但生物膜最先与自由基接触，故一般认为自由基对机体的损伤最主要是通过生物膜的脂质过氧化反应。

O2-、OH.、LOO.显然都是氧自由基，NO最近已被证实为氧自由基，因此，只能有CO2不是氧自由基。线粒体功能正常时,主要通过O2的4价还原生成H2O和CO2;细胞色素氧化酶功能失调，将导致进入细胞内的O21价还原生成O2－增多，它是其他氧自由基形成的基础。肌节是最小的心肌收缩单位，镜下表现为横纹，心肌细胞挛缩则出现明显的收缩带。缺血/再灌注损伤时通过各种途径，可引起细胞内钙超载，后者又通过多种机制导致细胞不可逆损伤。自由基攻击对象是由大分子组成的有形细胞成份，因此自然不包括电解质文献记载，小肠血管内皮细胞的黄嘌呤氧化酶活性最高。肌浆网存在IP3的受体，在IP3作用下可使肌浆网释放Ca2+。粘附分子是由细胞合成的,而不是由血浆产生。其余说法均正确。

心肌顿抑的特征是代谢、结构改变和功能的延迟恢复，但最主要的是收缩功能的延迟恢复。过氧化氢酶、过氧化物酶、SOD（超氧化物歧化酶）、CAT（亦即过氧化氢酶）可清除H2O2和O2-，只有NADH氧化酶可促进O2-的产生。 TNFα、IL-1和IL-8为细胞因子，OH。为氧自由基，唯有LT（白三烯）是脂质炎症介质。细胞结构全面溶解是细胞坏死的特征。由于能量代谢障碍在缺血-再灌注损伤中出现最早，故一般认为它是缺血-再灌注损伤的始发环节。前列环素可引起血管扩张，不会促进无复流现象的发生。

钙超负荷、自由基大量产生、ATP缺乏、无复流现象和白细胞聚集均是缺血－再灌注损伤的发生机制。组织缺血－再灌注时白细胞激活和积聚，可嵌顿、堵塞毛细血管导致无复流现象、释放酶体酶、产生大量氧自由基等而损伤组织细胞和血管内皮，导致血管通透性增加，决不会引起血管通透性降低。谷胱甘肽过氧化物酶可清除H2O2，不会造成组织损伤。自由基引发的脂质过氧化，可致组织及血浆中脂质过氧化物显着增加、线粒体功能障碍、细胞成分间广泛交联（通过丙二醛）及膜通透性增加和细胞内钙超载。临床上5种情况均可发生组织的缺血和再灌注（复流）情况。

脑缺血－再灌注时，由于能量代谢障碍、自由基形成和钙超载等，必然导致生物膜（包括血管内皮细胞）通透性增加和组织严重损伤，故脑水肿和脑细胞坏死最常见。题中述及的各种因素，均可影响缺血－再灌注损伤是否发生及程度。氧自由基属于活性氧，化学性质极其活泼，可引发链式脂质过氧化反应，是共价键化合物发生均裂的产物，主要产生于体内。共价键异裂应生成离子。Na＋－Ca2＋交换载体是一种跨膜蛋白,为产电性电流，呈双向转运，这些说法都正确，但Na＋－Ca2＋交换的转运方向，主要受跨膜Na＋浓度梯度的调节。除反常性酸性尿是涉及钾代谢紊乱的反常现象外，其余反常现象均与再灌注损伤有关。儿茶酚胺作用于α1受体，激活G蛋白-磷脂酶C传导通路，产生的IP3可促使肌浆网释放Ca2+，DG激活PKC而促进H+－Na+交换和Na+－Ca2+交换；β受体兴奋，开放L-型钙通道；儿茶酚胺导致自由基增多而使细胞膜通透性增加。此时Ca2+-Mg2+-ATP酶活性降低。

参与呼吸爆发的酶包括：

A.超氧化物歧化酶

B. NADPH氧化酶

C.黄嘌呤氧化酶氧化酶超氧化物歧化酶是自由基清除剂，黄嘌呤氧化酶是血管内皮细胞存在的自由基生成系统。中性粒细胞富含NADPH 氧化酶和NADH氧化酶，它们参与了呼吸爆发。LDH与之无关。在肠管缺血－再灌注损伤中，由于大量氧自由基的产生，所述各种表现均可出现。

（四）问答题

1. 1)钙超载; 2)自由基大量产生; 3)无复流现象; 4)白细胞聚集; 5)ATP?缺乏。

2. 1)嵌顿堵塞毛细血管有助于形成无复流现象; 2)白细胞可以增加微血管通透性;

3)激活的中性粒细胞释放溶酶体酶; 4)中性粒细胞产生氧自由基。

3. 1)黄嘌呤氧化酶的形成增多; 2)中性粒细胞聚集;

3)线粒体损伤 4)儿茶酚胺的增加。

4. 再灌注时纠正酸中毒的速度过快，可使细胞内外形成pH梯度差, 由于Na+-H+交换,使细胞

内Na+增加, 后又通过Na+-Ca2交换而使细胞外钙大量内流, 造成细胞内钙超载。所以，再灌注时纠正酸中毒的速度不宜过快。

5. (1) Na+-Ca2+交换增加 (2)细胞膜通透性增高; (3)线粒体功能障碍; (4)儿茶酚胺增多

6. (1)趋化因子生成增多: ①再灌注损伤时，细胞膜磷脂降解，花生四烯酸代谢产物增多，其中白三烯、PGE2、血小板活化因子(PAF)以及补体和激肽等，具有很强白细胞趋化作用；②白细胞本身释放许多具有趋化作用的炎症介质，如LTB4。这些趋化因子，吸引大量白细胞进入缺血组织。

(2)细胞粘附分子生成增多正常情况下，血管内皮细胞和血液中流动的中性粒细胞互相排斥，保证微循环的正常灌流。缺血-再灌注诱导血管内皮细胞和白细胞表达和分泌的整合素、选择素等细胞粘附分子增多，导致局部白细胞增多和聚集。

7. 自由基是机体正常代谢产物，参与许多生理过程，如某些酶反应(特别是产生电子转移、氧化还原反应的酶系统)一般都有自由基中间体的参与，某些药物可能是以自由基中间体作为其活性形式等。但是，自由基更重要的是与许多疾病和病理过程密切相关，动脉粥样硬化、心脑血管疾病、中枢神经系统机能障碍、糖尿病、癌症、肌萎缩、关节炎、急性呼吸窘迫综合征、衰老、休克、氧中毒、炎症等病理过程，都与自由基产生的直接或间接损伤有关。

8. 黄嘌呤氧化酶(XO)的前身是黄嘌呤脱氢酶(XD), 两者主要存在于毛细血管内皮细胞内。缺血时由于ATP 减少，膜泵失灵，细胞内游离钙增加，激活钙依赖性蛋白水解酶，使XD大量转变为XO。同时，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，大量分子氧随血流进入缺血组织。黄嘌呤氧化酶在催化次黄嘌呤转化为黄嘌呤，并进一步催化黄嘌呤转变为尿酸的两步反应中，均同时以分子氧为电子接受体，从而产生大量超氧阴离子自由基和过氧化氢，后者在金属离子参与下形成羟自由基。因此，再灌注时有大量氧自由基形成。

9. 自由基极为活泼，可引发生物膜中多价不饱和脂肪酸均裂，形成脂性自由基和脂质过氧化物，使膜受体、膜蛋白酶、离子通道和膜转运系统等的脂质微环境改变。结果导致：①膜结构破坏──膜的液态性和流动性减弱，通透性增强；②抑制膜蛋白功能──离子泵失灵和细胞内信号传递障碍；③线粒体功能受损──ATP 生成减少。

10. 心肌缺血/再灌注可引起交感神经兴奋，内源性儿茶酚胺释放增加，心肌α和β受体的密度也增加。这样神经递质与相应的受体结合后通过：①α1肾上腺素能受体激活G蛋白-磷脂酶C(PLC)介导的细胞传导通路，促进磷脂酰肌醇分解，生成三磷酸肌醇(IP3)和甘油二脂(DG)。IP3可促使肌浆网释放Ca2+，而DG激活蛋白激酶C(PKC) ，刺激H+－Na+交换，进而引起Na+－Ca2+交换，使细胞内钙超负荷；②β受体兴奋，通过受体依赖性钙通道和电压依赖性L-型钙通道，引起Ca2+内流增加。

11. 缺血时，有氧氧化减弱，无氧酵解增强，ATP降解产物—腺苷、肌苷、次黄嘌呤和黄嘌呤生成增多，引起细胞内渗透压升高；细胞膜Na+－K+ 泵功能障碍，细胞内钠水潴留；再灌注时自由基生成增加，引起细胞膜损伤。这些导致缺血区组织细胞肿胀，压迫微血管，造成无复流现象的发生。

12. 缺血－再灌注性心律失常以室性心律失常为主，其发生的基本条件是再灌注区存在功能可恢复的心肌细胞，也和缺血时间长短、缺血心肌数量、缺血程度和再灌注恢复速度有关。发生机制主要有：①主要与氧自由基和钙超载有关，两者均可造成静息膜电位负值变小，电位震荡，早期后除极和延迟后除极；②再灌注被冲刷出来的儿茶酚胺刺激α受体，提高了心肌细胞的自律性；③再灌注明显降低心室纤颤阈；④心肌电生理特性改变引起传导性与不应期的不均一性，为折返激动心律失常创造了条件。

（五）分析题

1. 为什么说缺血与再灌注时氧自由基产生增多和细胞内钙超载互为因果

性质活泼的自由基可和细胞的膜磷脂、蛋白、核酸发生反应，导致细胞功能障碍和结构破坏。当缺血与再灌注时氧自由基产生增多，可引起细胞膜脂质过氧化反应和通透性增强，细胞外Ca2+内流；膜上Na+-K+-ATP酶失活，使细胞内Na+升高，Na+ -Ca2+交换增强；线粒体膜的液态及流动性改变，导致线粒体功能障碍，ATP 生成减少，使质膜与肌浆网钙泵失灵，不能将肌浆中过多的Ca2+泵出或摄取入肌浆网。这些均可导致细胞内Ca2+超载，并成为细胞致死原因。另一方面，细胞内钙超载使钙敏感蛋白水解酶活性增高，促使黄嘌呤脱氢酶转变为黄嘌呤氧化酶，使自由基生成增加；钙依赖性磷脂酶A2的激活，使花生四烯酸(AA)生成增加，通过环

加氧酶和脂加氧酶作用产生大量H2O2和OH。；钙离子沉积线粒体使细胞色素氧化酶系统功能失调，致分子氧经单电子还原形成氧自由基增多；同时，Ca2+进入线粒体可使MnSOD和过氧化氢酶和过氧化物酶活性下降，导致氧自由基增多。

所以，氧自由基产生增多和细胞内钙超载可互为因果，形成恶性循环，使缺血与再灌注损伤加重。

( 徐长庆 )

病理生理学缺血再灌注损伤试题及答案

病理生理学缺血再灌注损伤试题及答案 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.

第十章缺血－再灌注损伤

一、选择题 【A型题】 1．缺血再灌注损伤最常见于下述哪一器官 A．心肌 B．脑 C．肝 D．肾 E．肠 2．最活泼有力的氧自由基是： A．-? 2 O B．H2O2 C．OH· D．LO· E．LOO· 3．认为再灌注损伤实为缺血的继续和叠加的学说为： A．钙超载 B．自由基损伤 C．无复流现象 D．白细胞作用 E．能量代谢障碍4．缺血-再灌注性心律失常最常见的类型： A．房性心律失常 B．室性心律失常 C．房室交界部阻滞 D．房室传导阻滞 E．房颤 5．氧反常损伤程度加重，不见于： A．缺氧的时间越长 B．缺氧时的温度越高 C．缺氧时酸中毒程度越重 D．重给氧时氧分压越高 E．再灌注时pH纠正缓慢 6．有关自由基的错误说法是： A．自由基是具有一个不配对电子的原子、原子团和分子的总称 B．-? 2 O是其他活性氧产生的基础

C．OH＾自由基的产生需有过渡金属的存在 D．体内的自由基有害无益 E．自由基的化学性质极为活泼 7．钙反常时细胞内钙超载的重要原因是： A．ATP减少使钙泵功能障碍 B．Na+-Ca2+交换增加 C．电压依赖性钙通道开放增加 D．线粒体膜流动性降低 E．无钙灌流期出现的细胞膜外板与糖被表面的分离 8．导致染色体畸变、核酸碱基改变或DNA断裂的自由基主要为： A．-? 2 O B．OH· C．H 2O 2 D．LO· E．LOO· 9．缺血一再灌注时细胞内氧自由基生成增加不见于： A．中性粒细胞吞噬活动增强 B．儿茶酚胺增加 C．黄嘌呤氧化酶形成减少 D．细胞内抗氧化酶类活性下降 E．线粒体受损、细胞色素氧化酶系统功能失调 10．自由基对机体的损伤最主要是通过： A．蛋白质交联 B．直接损伤核酸 C．引发葡萄糖交联 D．脂质过氧化引起损伤 E．引起染色体畸变 11．下面哪个不是活性氧 A．NO B．-? 2 O C．OH· D．CO 2 E．LOO·

下肢缺血再灌注损伤治疗的研究进展

下肢缺血再灌注损伤治疗的研究进展 DOI：10.16659/https://www.wendangku.net/doc/2a19277885.html,ki.1672-5654.2017.01.192 缺血再灌注损伤（Ischemia Reperfusion Injury，IRI）一般分为缺血期、再灌注期两个时间周期，其相关发病机理目前还不是十分清晰，但氧化损伤学说目前普遍被认可。IRI损伤与生物体内的自由基产生的氧化应激反应密切相关，氧自由基能够与蛋白质、核酸等生物大分子结合，从而对生物体造成破坏，引发免疫炎症反应，从而出现缺血再灌注损伤。该文对IRI的发生机理进行了探讨，并归纳了抗氧化剂、抗炎剂、下肢IRI造成的远端器官组织的治疗方法，期望能够给下肢IRI的治疗提供一定的借鉴和参考。 标签：下肢缺血再灌注；抗氧化剂；抗炎剂；研究进展 Research Progress of Reperfusion Injury Treatment of Critical Limb Ischemia JIANG Yu1，QIAO Tong2，TANG Wen-hao1 1.Medical School of Southeast University，Nanjing，Jiangsu Province，210009 China； 2.Affiliated Drum Tower Hospital of Nanjing University medical school，Nanjing，Jiangsu Province，210008 China [Abstract] Ischemia Reperfusion Injury is divided into two time periods of ischemic stage and reperfusion stage，and the related pathogenesis is not clear at present，but the oxidant stress is widely recognized at present，and the IRI injury is closely related to the oxidative stress reaction produced by the radical in the organism，and the oxygen free radical can combine with the biomacromolecules of protein and nucleic acid thus doing damage to the organism and causing the immune and inflammatory response and ischemical reperfusion injury，and the paper studies the pathogenesis of IRI and summarizes the treatment method of far-end organ and tissue caused by antioxidant，anti-inflammatory agent and lower limb IRI hoping to provide a certain reference for the treatment of lower limb IRI. [Key words] Lower limb ischemia reperfusion injury；Antioxidant；Anti-inflammatory agent；Research progress 1 IRI的发生机制 肢体IRI的发生周期一般为缺血期、再灌注期两个周期，由不同因素引發的肢体动脉损伤都可能会导致患者的肢体机体出现不同程度的缺血情况，随着患者机体缺血时间的不断延长，受损组织内三磷酸腺苷被消耗殆尽，并产生大量氧自由基以及脂质过氧化产物，机体所产生的大量氧自由基不能够被静脉回流作用清除，造成微血管内皮细胞的损伤[1-4]，对远端组织的灌注造成了一定的影响，增

脑缺血再灌注损伤机制及治疗进展

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 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KA 受体）致使细胞膜上的Ca2+通道开放，引起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，引起膜结构和DNA的损伤；Ca2+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：①作用于多价不饱和脂肪酸，发生脂质过氧化。②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。③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

病理生理学习题 缺血-再灌注损伤

第七章　缺血－再灌注损伤 一、单项选择题（最佳选择题，每小题仅有一个正确答案） １畅缺血－再灌注损伤是（ ）。 Ａ畅缺血后恢复血流灌注引起的后果 Ｂ畅缺血后恢复血流灌注引起的更严重的组织损伤 Ｃ畅无钙后再用含钙溶液灌注引起钙超载 Ｄ畅缺氧后再用富氧液灌注引起的更严重的组织损伤 Ｅ畅是缺血的延续 ２畅缺血－再灌注损伤发生的原因主要是（ ）。 Ａ畅血管痉挛，组织缺血 Ｂ畅血管内血栓形成，阻断血流 Ｃ畅器官在缺血耐受期内恢复血流Ｄ畅器官在可逆性损伤期内恢复血流Ｅ畅以上都不对 ３畅缺血－再灌注损伤可见于（ ）。 Ａ畅心 Ｂ畅脑 Ｃ畅肾 Ｄ畅肺 Ｅ畅各种不同组织器官 ４畅下列说法正确的是（ ）。 Ａ畅所有缺血的组织器官在血流恢复后都会发生缺血－再灌注损伤 Ｂ畅缺血时间越长越容易发生缺血－再灌注损伤 Ｃ畅心、脑较其他器官易发生再灌注损伤 Ｄ畅低温（２５℃）低压灌注可诱发再灌注损伤 Ｅ畅高钙灌注可减轻再灌注损伤 ５畅下列情况中不会引起再灌注损伤的是（ ）。 Ａ畅器官移植 Ｂ畅断肢再植 Ｃ畅冠状动脉溶栓Ｄ畅动－静脉瘘 Ｅ畅心脏直视手术 ６畅钙反常损伤程度主要与（ ）。 Ａ畅无钙灌注的时限有关　Ｂ畅灌注液的温度有关 Ｃ畅灌注液的ｐＨ有关Ｄ畅再灌注时钙浓度有关 Ｅ畅再灌注时的氧分压有关 ７畅心肌缺血－再灌注损伤时，白细胞数目的变化规律为（ ）。 Ａ畅缺血期↓、再灌注期↑ Ｂ畅缺血期↑、再灌注期↑ Ｃ畅缺血期↑、再灌注期↓Ｄ畅缺血期↓、再灌注期↓ Ｅ畅缺血期正常、再灌注期↑ ８畅再灌注时组织内白细胞浸润增加的机制主要是（ ）。 Ａ畅组胺和激肽的作用 Ｂ畅Ｃ３ａ、Ｃ５ａ的作用 Ｃ畅ＬＴＣ４的作用Ｄ畅花生四烯酸代谢产物的作用

中山大学病理生理学练习题——第十三章 缺血-再灌注损伤

第十三章缺血-再灌注损伤 一、选择题： 1.钙反常时细胞内钙超负荷的主要途径是 A. ATP减少使钙泵功能障碍 B. Na+-Ca2+交换异常 C. 电压依赖性钙通道开放增加 D. 线粒体膜流动性降低 E. 无钙灌流期出现的细胞膜外板与糖被表面的分离 2.下列哪项与再灌注时钙超载的发生无关 A．Na+/Ca2+交换加强 B．Na+ /H+交换加强 C．儿茶酚胺升高 D．细胞膜外板与糖被膜分离 E．钙泵功能加强 3.最易发生缺血再灌注损伤的器官是 A．肝 B．肺 C．肾 D．心 E．胃肠道 ?最易发生缺血再灌注损伤的器官是 A．肝B．肺C．肾D．心E．胃肠道1.A 型选择题 （1 ）最活泼、最强力的氧自由基是 A. O· 2 B. H 2 O 2 C. OH· D. LO· E. LOO· （2 ）认为再灌注损伤实为缺血的继续和叠加的学说为 A 钙超载B. 自由基损伤C. 无复流现象D. 白细胞作用E. 能量代谢障碍（3 ）缺血－再灌注性心律失常最常见的类型 A. 房性心律失常 B. 室性心律失常 C. 房室交界部阻滞

D. 房室传导阻滞 E. 房颤 （4 ）下述情况可使氧反常损伤的程度加重，除了 A. 缺氧的时间越长 B. 缺氧时的温度越高 C. 缺氧时酸中毒程度越重 D. 重给氧时氧分压越高 E. 再灌时pH 纠正缓慢 （5 ）有关自由基的错误说法是 A. 自由基是具有一个不配对电子的原子、原子团和分子的总称 B. O· 2 是其他活性氧产生的基础 C. OH·自由基的产生需要有过渡金属的存在 D. 体内的自由基有害无益 E. 自由基的化学性质极为活泼 （6 ）导致染色体畸变、核酸碱基改变或DNA 断裂的自由基主要为 A. O· 2 B. OH· C. H 2 O 2 D. LO· E. LOO· （7 ）缺血－再灌注时细胞内氧自由基的生成增加不见于 A. 中性粒细胞吞噬活动增强 B. 儿茶酚胺的增加 C. 黄嘌呤氧化酶形成减少 D. 细胞内抗氧化酶类活性下降 E. 线粒体受损、细胞色素氧化酶系统功能失调 （8 ）主要由白细胞释放的具有最强趋化作用的炎症介质是 A.C 3a 、C 5a B.C 5b67 C.LTB 4 D. 巨噬细胞趋化因子 E. 纤维蛋白肽B （9 ）一般认为，心肌细胞膜上何种钾离子通道是缺血预适应心肌保护的终效应器 A. 瞬时外向电流钾通道（I to ） B. 内向整流电流钾通道（I K1 ） C.ATP 敏感钾通道（KATP ） D. 延迟外向电流钾通道（I K ） E. 乙酰胆碱敏感钾通道（IKAch ） 答案：1.C 2.C 3.B 4.E 5.D 6.B 7.C 8.C 9.C 二、名词解释： 1.Free oradical 2.Ischemia/reperfusion Injury

第二十三讲缺血再灌注损伤概论修订版

第二十三讲缺血再灌注 损伤概论 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

第二十三章缺血－再灌注损伤 一、基本要求 1. 掌握自由基、活性氧、缺血－再灌注损伤、氧反常、钙反常、pH反常、钙超载、无复流现象和呼吸爆发的概念, 重点掌握缺血－再灌注损伤的发生机制。 2. 熟悉缺血－再灌注损伤的原因和条件, 熟悉缺血－再灌注损伤时机体的功能和代谢变化。 3. 了解防治缺血－再灌注损伤的病理生理基础。 二、知识点纲要 （一）缺血－再灌注损伤的概念 各种原因造成组织血液灌流量减少，可使细胞发生缺血性损伤。再灌注具有两重性，多数情况使缺血组织和器官的功能结构得以修复，患者病情得到控制。但是，部分患者或动物缺血后再灌注，不仅没使组织器官功能恢复，反而使缺血所致功能代谢障碍和结构破坏进一步加重，这种现象称为缺血－再灌注损伤。与之密切相关的概念，还有氧反常、钙反常和pH反常。缺血－再灌注损伤在不同种属和各种组织器官均可发生，具有普遍性。 ( 二 ) 缺血－再灌注损伤的原因和条件 再灌注损伤取决于缺血时间、侧支循环、需氧程度以及电解质浓度。 ( 三 ) 缺血－再灌注损伤的发生机制 1. 自由基的作用 (1) 自由基的概念、特性、类型、体内代谢和生物学意义 (熟悉和了解) (2) 缺血－再灌注时氧自由基生成增多的机制 (掌握) 1) 黄嘌呤氧化酶形成增多； 2) 中性粒细胞的呼吸爆发；3) 线粒体损伤，氧分子单电子还原增多；4) 儿茶酚胺增加，自氧化增强。 (2) 自由基的损伤作用(掌握) 1) 生物膜脂质过氧化增强导致①膜结构破坏──膜的液态性和流动性减弱，通透性增强；②抑制膜蛋白功能──离子泵失灵和细胞内信号传递障碍；③线粒体功能受损──ATP 生成减少。 2) 细胞内Ca2+超载源于自由基引起细胞膜通透性增强，膜上Na+-K+-ATP酶失活和线粒体功能障碍。 3) DNA 断裂和染色体畸变外面无组蛋白保护的线粒体DNA对氧化应激敏感。 4) 蛋白质变性和酶活性降低自由基可引起蛋白质分子肽链断裂，使酶的巯基氧化。 5) 诱导炎症介质产生自由基可导致脂质过氧化和胞内游离钙增加，激活磷脂酶，脂加氧酶及环加氧酶。 2. 钙超载 (1) .细胞内钙稳态调节 (熟悉和了解) (2) 再灌注时细胞内钙超载的机制 (掌握) 1) Na+－Ca2+交换异常；2) 细胞膜通透性增高；3) 线粒体功能障碍；4) 儿茶酚胺增多。 (3) 钙超载引起再灌注损伤的机制 (掌握)

(完整版)缺血-再灌注损伤习题病理生理学习题

第十章缺血－再灌注损伤 一、单选题 1.p H反常是指（） A.缺血细胞乳酸生成增多造成p H降低 B.缺血组织酸性产物清除减少，p H降低 C.再灌注时迅速纠正缺血组织的酸中毒反而会加重细胞损伤 D.因使用碱性药过量使缺血组织由酸中毒转变为碱中毒 E.酸中毒和碱中毒交替出现 2．最易发生缺血-再灌注损伤的器官是（） A．心 B．肝 C．肺 D．肾 E．胃肠道 3．下述哪种物质不属于活性氧（） A.O2-。 B.H2O2 C.O H· D.1O2 E.L˙ 4．下述哪种物质不属于自由基（） A.O2-。 B.H2O2 C.O H· D.L O O˙ E.C l˙ 5．膜脂质过氧化使（） A.膜不饱和脂肪酸减少 B.饱和脂肪酸减少 C.膜脂质之间交联减少 D.膜流动性增加 E.脂质与蛋白质的交联减少 6.黄嘌呤脱氢酶主要存在于（） A.血管平滑肌细胞 B.血管内皮细胞 C.心肌细胞 D.肝细胞 E.白细胞 7.黄嘌呤脱氢酶转变为黄嘌呤氧化酶需要（） A.N a+ B.C a2+

C.M g2+ D.F e2+ E.K+ 8．O2-》与H2O2经F e n t o n反应生成（） A.1O2 B.L O O C.O H D.H2O E.O N O O-。 9．呼吸爆发是指（） A．缺血-再灌注性肺损伤 B．肺通气量代偿性增强 C．中性粒细胞氧自由基生成大量增加 D．线粒体呼吸链功能增加 E．呼吸中枢兴奋性增高 10．破坏核酸及染色体的主要自由基是（） A.O2- B.H2O2 C.O H· D.1O2 E.L00˙ 11.再灌注时自由基引起蛋白质损伤的主要环节是（） A.抑制磷酸化 B.氧化巯基 C.抑制蛋白质合成 D.增加蛋白质分解 E.促进蛋白质糖基化 12.自由基损伤细胞的早期表现是（） A.膜脂质过氧化 B.蛋白质交联 C.糖键氧化 D.促进生物活性物质生成 E.减少A T P生成 13．再灌注时细胞内钙升高最主要是因为（） A．细胞膜通透性增高 B．线粒体内钙释放 C．肌浆网钙释放 D．N a+/C a2+交换蛋白反向转运增强 E．N a＋/H＋交换增强 14．再灌注时激活细胞N a＋/C a2＋交换的主要因素是（）A．细胞内高N a＋ B．细胞内高H+ C．细胞脂质过氧化 D．P K C活化 E．细胞内高K+

病理生理学第十章 缺血-再灌注损伤试题及答案

第十章 缺血－再灌注损伤 一、选择题 【A 型题】 1．缺血再灌注损伤最常见于下述哪一器官? A ．心肌 B ．脑 C ．肝 D ．肾 E ．肠 2．最活泼有力的氧自由基是： A ．- ?2O B ．H 2O 2 C ．OH · D ．LO · E ．LOO · 3．认为再灌注损伤实为缺血的继续和叠加的学说为： A ．钙超载 B ．自由基损伤 C ．无复流现象 D ．白细胞作用 E ．能量代谢障碍 4．缺血-再灌注性心律失常最常见的类型： A ．房性心律失常 B ．室性心律失常 C ．房室交界部阻滞 D ．房室传导阻滞 E ．房颤 5．氧反常损伤程度加重，不见于： A ．缺氧的时间越长 B ．缺氧时的温度越高 C ．缺氧时酸中毒程度越重 D ．重给氧时氧分压越高 E ．再灌注时pH 纠正缓慢 6．有关自由基的错误说法是： A ．自由基是具有一个不配对电子的原子、原子团和分子的总称 B ．- ?2O 是其他活性氧产生的基础 C ．OH ＾ 自由基的产生需有过渡金属的存在 D ．体内的自由基有害无益 E ．自由基的化学性质极为活泼 7．钙反常时细胞内钙超载的重要原因是： A ．ATP 减少使钙泵功能障碍 B ．Na + -Ca 2+ 交换增加 C ．电压依赖性钙通道开放增加 D ．线粒体膜流动性降低 E ．无钙灌流期出现的细胞膜外板与糖被表面的分离 8．导致染色体畸变、核酸碱基改变或DNA 断裂的自由基主要为： A ．- ?2O B ．OH · C ．H 2O 2 D ．LO · E ．LOO · 9．缺血一再灌注时细胞内氧自由基生成增加不见于： A ．中性粒细胞吞噬活动增强 B ．儿茶酚胺增加 C ．黄嘌呤氧化酶形成减少 D ．细胞内抗氧化酶类活性下降 E ．线粒体受损、细胞色素氧化酶系统功能失调 10．自由基对机体的损伤最主要是通过： A ．蛋白质交联 B ．直接损伤核酸 C ．引发葡萄糖交联 D ．脂质过氧化引起损伤 E ．引起染色体畸变

病理生理学第十章 缺血-再灌注损伤试题及答案

第十章缺血－再灌注损伤 一、选择题 【A型题】 1．缺血再灌注损伤最常见于下述哪一器官? A．心肌 B．脑 C．肝 D．肾 E．肠 2．最活泼有力的氧自由基是： A．-? 2 O B．H2O2 C．OH· D．LO· E．LOO· 3．认为再灌注损伤实为缺血的继续和叠加的学说为： A．钙超载 B．自由基损伤 C．无复流现象 D．白细胞作用 E．能量代谢障碍 4．缺血-再灌注性心律失常最常见的类型： A．房性心律失常 B．室性心律失常 C．房室交界部阻滞 D．房室传导阻滞 E．房颤 5．氧反常损伤程度加重，不见于： A．缺氧的时间越长 B．缺氧时的温度越高 C．缺氧时酸中毒程度越重 D．重给氧时氧分压越高 E．再灌注时pH纠正缓慢 6．有关自由基的错误说法是： A．自由基是具有一个不配对电子的原子、原子团和分子的总称 B．-? 2 O是其他活性氧产生的基础 C．OH＾自由基的产生需有过渡金属的存在 D．体内的自由基有害无益 E．自由基的化学性质极为活泼 7．钙反常时细胞内钙超载的重要原因是： A．ATP减少使钙泵功能障碍 B．Na+-Ca2+交换增加 C．电压依赖性钙通道开放增加 D．线粒体膜流动性降低 E．无钙灌流期出现的细胞膜外板与糖被表面的分离 8．导致染色体畸变、核酸碱基改变或DNA断裂的自由基主要为： A．-? 2 O B．OH· C．H2O2 D．LO· E．LOO· 9．缺血一再灌注时细胞内氧自由基生成增加不见于： A．中性粒细胞吞噬活动增强 B．儿茶酚胺增加 C．黄嘌呤氧化酶形成减少 D．细胞内抗氧化酶类活性下降 E．线粒体受损、细胞色素氧化酶系统功能失调 10．自由基对机体的损伤最主要是通过： A．蛋白质交联 B．直接损伤核酸 C．引发葡萄糖交联 D．脂质过氧化引起损伤 E．引起染色体畸变 11．下面哪个不是活性氧? A．NO B．-? 2 O C．OH· D．CO2 E．LOO·

缺血-再灌注损伤习题病理生理学习题

第十章缺血－再灌 注损伤 一、单选题 1. pH 反常是指（） A. 缺血细胞乳酸生成增多造成p H 降低 B. 缺血组织酸性产物清除减少，p H 降低 C. 再灌注时迅速纠正缺血组织的酸中毒反而会加重细胞损伤 D. 因使用碱性药过量使缺血组织由酸中毒转变为碱中毒 E. 酸中毒和碱中毒交替出现 2．最易发生缺血-再灌注损伤的器官是（） A ．心 B ．肝 C ．肺 D ．肾 E ． 胃肠道 3．下述哪种物质不属于活性氧（） A.O2 - 。 B.H2 O2 C.OH ? D.1O2 E.L ? 4．下述哪种物质不属于自由基（）A. O2 - 。 B.H2O2 C.OH ? D.LOO ? E.Cl ? 5．膜脂质过氧化使（） A.膜不饱和脂肪酸减少 B.饱和脂肪酸减少 C.膜脂质之间交联减少 D.膜流动性增加 E.脂质与蛋白质的交联减少 6.黄嘌呤脱氢酶主要存在于（） A. 血管平滑肌细胞 B. 血管内皮细胞 C. 心肌细胞 D. 肝细胞 E. 白细胞

7. 黄嘌呤脱氢酶转变为黄嘌呤氧化酶需要（） A. Na + B. Ca 2+ C. Mg 2+ D. Fe 2+ E. K+ 8．O2- 》与H2O2 经Fe nt on 反应生成（） A. 1O2 B. LOO C. OH D. H2 O E. ONOO- 。 9 ．呼吸爆发是指（）A．缺血- 再灌注性肺损伤B．肺 通气量代偿性增强C．中性粒细胞氧自由基生成大量增加D．线粒体呼吸链功能增加E．呼吸中枢兴奋性增高10．破坏核酸及染色体的主要自由基是（） A. O2 - B. H2 O2 C. OH ? D. 1O2 E. LOO ? 1 1. 再灌注时自由基引起蛋白质损伤的主要环节是（） A. 抑制磷酸化 B. 氧化巯基 C. 抑制蛋白质合成 D. 增加蛋白质分解 E. 促进蛋白质糖基化 1 2. 自由基损伤细胞的早期表现是（） A. 膜脂质过氧化 B. 蛋白质交联 C. 糖键氧化 D. 促进生物活性物质生成 E. 减少AT P 生成 13．再灌注时细胞内钙升高最主要是因为（）A．细胞膜通透性增高B．线粒体内钙释放C．肌浆网钙释放 D．Na+/ Ca2 + 交换蛋白反向转运增强E．Na ＋/ H＋交换增强14．再灌注时激活细胞Na＋/ Ca2＋交换的主要因素是（）A．细胞内高Na ＋ B．细胞内高H+ C．细胞脂质过氧化D．P KC 活化E．细胞内高K+

缺血-再灌注损伤

缺血再灌注损伤 （一）名词解释（1～10） 1．缺血再灌注损伤（ischemia-reperfusion injury） 2．氧反常（oxygen paradox） 3．钙反常（calcium paradox） 4．pH值反常（pH paradox） 5．自由基（free radical） 6．呼吸爆发（respiratory burst）或氧爆发（oxygen burst） 7．钙超载（calcium overload） 8．无复流现象（no-reflow phenomenon） 9．心肌顿抑（myocardial stunning） 10．氧自由基抑制剂 （二）选择题A型题（1～43） 1．缺血-再灌注损伤发生的原因主要是： A．血管痉挛，组织缺血；B．血管内血栓形成，阻断血流； C．器官在缺血耐受期内恢复血流；D．器官在可逆性损伤期内恢复血流； E．以上都不对。 2．再灌注损伤是指： A．缺血后恢复血流灌注引起的后果；B．缺血后恢复血流灌注引起的组织损伤；C．无钙后再用含钙溶液灌注引起钙超载；D．缺氧后再用富氧液灌注引起的组织损伤；E．以上都不对。 3．下述何种不会有缺血-再灌注损伤？ A．冠脉搭桥术后；B．体外循环后； C．器官移植后；D．心肌梗塞后； E．心肺复苏后。 4．钙反常损伤程度主要与： A．无钙灌注的时限有关；B．灌注液的温度有关； C．灌注液的PH有关；D．再灌注时钙浓度有关； E．再灌注时的氧分压有关。 5．脑缺血-再灌损伤，细胞内第二信使分子的变化为： A．cAMP↓、cGMP↓；B．cAMP↑、cGMP↑； C．cAMP↑、cGMP↓；D．cAMP↓、cGMP↑； E．两者均正常。

缺血-再灌注损伤的发生机制

一、自由基的作用（一）自由基的概念与类型自由基（freeradical）的化学性质极为活泼，易于失去电子（氧化）或获得电子（还原），特别是其氧化作用强，故具有强烈的引发脂质过氧化的作用。生理情况下，细胞内存在的抗氧化物质可以及时清除自由基，使自由基的生成与降解处于动态平衡；对机体并无有害影响。病理情况下，由于活性氧生成过多或机体抗氧化能力不足，则可引发链式脂质过氧化反应损伤细胞膜，进而使细胞死亡。其种类很多，主要包括： 1.氧自由基 2.脂性自由基 3.其它（二）氧自由基生成增多的机制 1.黄嘌呤氧化酶的形成增多黄嘌呤氧化酶（xanthineoxidase，XO）及其前身黄嘌呤脱氢酶（xanthinedehydrogenase，XD）主要存在于毛细血管内皮细胞内。正常情况下，90％以XD的形式存在，XO仅占10％。1）当组织缺血缺氧时，由于ATP含量降低，离子转运功能障碍，Ca2+进入细胞激活Ca2+依赖性蛋白酶，促使XD大量转变为XO. 2）由于ATP 分解，ADP、AMP含量升高，并依次分解生成次黄嘌呤，故缺血组织中次黄嘌呤大量堆积。再灌注时，大量分子氧随血液进入缺血组织，XO在催化次黄嘌呤转变为黄嘌呤并进而催化黄嘌呤转变为尿酸的两步反应中，释放出大量电子，为分子氧接受后产生O-2和H2O2.H2O2在金属离子参与下形成更为活跃的OH.，使组织O-2、OH.、H2O2等活性氧大量增加。 2.中性粒细胞中性粒细胞在吞噬活动时耗氧量增加，其摄人O2的70％-90％在NADPH氧化酶和NADH 氧化酶的催化下，接受电子形成氧自由基，用于杀灭病原微生物。组织缺血可激活补体系统，或经细胞膜分解产生多种具有趋化活性的物质，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获得O2供应，激活的中性粒细胞耗氧量显著增加，产生大量氧自由基，称为呼吸爆发（respiratoryburst）或氧爆发（oxygenburst），造成细胞损伤。（三）自由基的损伤作用自由基发生剂可使正常及缺血组织细胞受到严重损伤，自由基清除剂则可有效减轻缺血-再灌注损伤。自由基具有极为活泼的反应性，自由基一旦生成，即可经其中间代谢产物不断扩展生成新的自由基，形成连锁反应。自由基可与各种细胞成分，如膜磷脂、蛋白质、核酸等发生反应，造成细胞结构损伤和功能代谢障碍。 1.膜脂质过氧化（1ipidperoxidation）增强：自由基对磷脂膜的损伤作用主要表现在其可与膜内多价不饱和脂肪酸作用使之发生过氧化，造成多种损害：①破坏膜的正常结构。脂质过氧化使膜不饱和脂肪酸减少，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，细胞外内流增加；②间接抑制膜蛋白功能。③促进自由基及其它生物活性物质生成。形成多种生物活性物质，如前列腺素、血栓素、白三烯等，促进再灌注损伤；④减少ATP生成。线粒体膜脂质过氧化，导致线粒体功能抑制，ATP生成减少，细胞能量代谢障碍加重。 2.蛋白质功能抑制自由基可使酶的巯基氧化，形成二硫键；也可使氨基酸残基氧化，胞浆及膜蛋白和某些酶交联形成二聚体或更大的聚合物，直接损伤蛋白质的功能 3.破坏核酸及染色体自由基可使碱基羟化或DNA断裂，从而引起染色体畸变或细胞死亡。

缺血再灌注损伤机制及保护综述

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 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KA 2+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

脑缺血再灌注损伤治疗的研究进展

脑缺血再灌注损伤治疗的研究进展 向军 同济大学医学院，上海（200433） E-mail: Chelsea_JX@https://www.wendangku.net/doc/2a19277885.html, 摘要：缺血性脑血管是现代社会致死致残的最主要疾病之一，其治疗原则及时恢复缺血区的血液再灌注，而随之而来的再灌注损伤又成为一大难题。笔者对近年来脑缺血再灌注损伤的治疗研究综述如下。 关键词：脑缺血再灌注损伤；治疗；进展 缺血性脑血管病是现代社会致死、致残的最主要疾病之一，其治疗原则是及时的恢复缺血区的血液灌注。然而在某些情况下缺血后再灌注不仅没有使组织功能恢复，反而使缺血所致的功能障碍和结构破坏进一步加重，这种现象即缺血再灌注损伤（ischemia reperfusion injury），抑制再灌注损伤已成为缺血性中风治疗的重要环节。近年来针对脑缺血再灌注损伤的治疗研究取得一定成果，现将其综述如下。 1．自由基研究 自由基（free radical）是外层轨道上有单个不配对价电子的原子、原子团和分子的总称，其化学性质极为活波，可与各种细胞成分（膜磷脂、蛋白、核酸）发生反应，导致细胞功能障碍和结构破坏。在脑缺血再灌注时，机体的自由基产生和清除系统遭到破坏，导致大量自由基的存在，造成脑组织损伤和功能障碍。由于再灌注治疗窗十分短暂(仅1-3小时)，因此清除自由基应在再灌注前或者再灌注早期即开始。 自由基的清除主要靠自由基清除剂，包括酶性自由基清除剂，如超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、Prion蛋白（PrPc）等;低分子自由基清除剂，如维生素C、维生素E、谷胱甘肽等；其他如甘露醇、糖皮质激素等。 有研究表明，褪黑素（Melatonin MT）能够清除羟自由基、过氧亚氮阴离子、降低单线态氧毒性和自由基引起的脂质过氧化反应，是有效的自由基清除剂和间接抗氧化剂，具有较好的神经元保护作用[1-2]。Cesario等[3]通过体内外实验观察发现，褪黑素的减轻脑缺血再灌注损伤作用，还与其对胶质细胞的保护作用有关，且胶质细胞对治疗比神经元更敏感。别嘌呤醇是黄嘌呤氧化酶抑制剂，通过阻止次黄嘌领转化为黄嘌呤，进而阻断自由基的产生。Allport等[4]的实验证明别嘌呤醇能够减少大鼠脑缺血再灌注模型的梗死面积和比率，对脑缺血和再灌注引起的脑损伤都具有保护作用。EGB761是银杏叶提取物的标准制剂，其主要活性物质是24%黄酮苷和6%萜烯内酯，具有较好的抗氧化作用。A. Ur′?kov等[5]的实验证明EGB761能够抑制脑缺血再灌注时的脂质过氧化反应，减轻自由基氧化作用对大鼠前脑的损害。 2．钙超载研究 脑缺血再灌注时，ATP供应不足、N-甲基-D-门冬氨酸（NMDA）受体过渡兴奋介导与其偶联的钙通道开放、细胞膜通透性增大以及Na- Ca2＋交换异常等因素导致细胞内游离钙（[Ca2＋]i）浓度升高。细胞内钙超载一方面使血管收缩，进一步加重脑缺血缺氧；另一方面引起细胞结构和功能的破坏，导致细胞死亡。[Ca2＋]i浓度升高既是脑损伤的后果，同时又是

第十二章 缺血-再灌注损伤

第十二章缺血-再灌注损伤 一、名词解释 1. 缺血性损伤：因组织血液灌流量减少造成的细胞损伤。 2. 缺血再灌注损伤：指在缺血基础上恢复血流后组织损伤反而加重，甚至发生不可逆性损伤的现象，简称再灌注损伤。 3. 氧反常：组织器官或培养细胞经过定时间的低氧后，再恢复正常氧供应，反而使组织细的损伤更趋严重的现象。 4. 钙反常：用无钙溶液灌流组织器官后，再用含钙溶液壠流,组织细胞损伤反而加重的现象。 5. 自由基: 是在外层电子轨道上含有单个不配对电子的原子、原子团和分子的总称。 6. 氧自由基：指由氧诱发的自由基，例如超氧阴离子( )和羟自由基(0H· )。 7. 活性氧：指一类由氧形成的、化学性质较基态氧活发的含氧物质，包括氧自由基和非自由基含氧物质。 8. 呼吸爆发: 再灌注组织重新获得氧供应的短时间内，微活的中性粒细胞耗氧量显著增加,产生大量氧自由基,又称为氧爆发，这是再灌注时自由基生成的重要途径之一。 9. 膜脂质过氧化: 自由基与膜内多价不饱和脂肪酸作用使之发生过度氧化，造成不饱和脂肪酸/蛋白质比例失调从而使磷脂膜的功能与结构发生改变。 10. 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。 11. 无复流现象: 缺血组织恢复血流后，部分缺血区并不能得到充分血液施流的现象。 12. 再灌注性心律失常: 在心肌再灌注过程中出现的心律失常，以室性心律失常如心动过速和心室颤动最为多见，是造成猝死的重要原因。 13. 心肌顿抑: 遭受短时间可逆性缺血损伤的心肌,在流恢复或基本恢复后一段时间内出现的暂时性收缩功能降低。 二、简答题 1、简述缺血-再灌注时氧自由基生成增多的机制? ①黄嘌呤氧化酶的形成增多，催化次黄嘌岭、黄嘌呤产生氧自由基； ②中性粒细胞聚集及激活，摄入的氧经细胞内NADPH氧化酶和NADH氧化酶催化形成氧自由基； ③线粒体功能受损，氧经单电子还原形成氧自由基； ④儿茶酚胺增加和氧化产生氧自由基。 2、简述缺血与再灌注受损细胞内钙超载的机制？ 缺血-再灌注时的钙超载主要发生再灌注早期，主要是由于钙内流增加，其机制为: ①Na' /Ca''交换反向转运增强:缺血再溜注时细胞内高Na'高H'、PKC激活可直接或间接激话Na' /Ca''交换蛋白反向转运，可将大量Ca''运入胞浆； ②生物膜损伤:细胞膜、线粒体及肌浆网膜损伤，导致膜通透性增加、ATP生成减少和肌浆网Ca''泵失灵，可使钙内流增加和细胞膜、肌浆网Ca''转运功能障碍，促进钙超载的发生。 3、为什么再灌注时纠正酸中毒的速度不宜过快? 再灌注时纠正酸中毒的速度过快，组织间液H'浓度迅速下降，而细胞内H'浓度仍然很高，使细胞内外形成PH梯度差，由于Na'-H'交换，使细胞内Na'增加，后又通过Na' -Ca"交换而使细胞外钙大量内流，造成细胞内钙超载。所以，再灌注时纠正酸中毒的速度不宜过快。4、简述白细胞介导缺血-再灌注时微血管损伤的机制? ①微血管内血液流变学改变:激活的中性粒细胞表达粘附分子，使其流动减慢甚至与内皮细胞发生粘附，极易嵌顿、堵塞微循环血管，易形成无复流；

肝脏缺血再灌注的损伤机制及和防治

肝脏缺血再灌注的损伤机制及和防治 摘要：缺血再灌注损伤是Jennings第一次提出的，是指组织或器官在缺血后紧接着得到血液供应，但是这时血液的供应不利于缺血的组织、器官的功能的恢复，甚至加重了代谢的障碍、结构的破坏。本文的肝脏缺血再灌注损伤是肝脏术后肝功能异常、原发性肝移植无功能、肝衰竭的重要原因之一【1】。肝脏缺血再灌注损伤的后果往往取决于缺血时间的长短、肝脏储备功能的强弱等【2】。目前。肝脏缺血再灌注损伤是肝脏外科的研究热点，普遍认为其病理机制是多种机制共同作用的结果，防治主要是缺血预处理、药物预处理和缺血后处理。 1.肝脏缺血再灌注损伤的机制 肝脏缺血再灌注损伤的发生可能有部分原因是由于肝脏缺血过程中的损伤，另一部分原因是当缺血的肝脏得到血流再灌注时产生一系列损伤。研究指出，缺血再灌注使得肝细胞和kuffer细胞、中性粒细胞、肝窦状隙内皮细胞、贮脂细胞等细胞之间发生相互作用【3】。另外，血小板、补体也有参与。活化的细胞释放大量的促炎因子、脂质炎性因子，导致炎性介质反应和细胞的凋亡。损伤会使得肝窦状隙内皮细胞被破坏，肝脏微循环障碍，进而加重肝脏微循环的缺血且导致肝细胞再生受阻【4】。 2.肝脏缺血再灌注损伤与氧自由基 研究指出，氧自由基在肝脏缺血再灌注损伤的时候发挥了较为重要的作用，主要来源于kuffer细胞、中性粒细胞和黄嘌呤氧化酶，主要包括超氧化物自由基、氢氧根离子、过氧化氢等。氧自由基造成肝细胞损伤的机制主要是：通过对细胞膜磷脂双分子结构中脂质的氧化，改变细胞膜通透性及流动性，从而直接损伤肝细胞；同时氧自由基损伤肝脏血管内皮细胞，特别是肝窦状隙内皮细胞，引起血液中血小板以及粒细胞等在微血管中聚集，阻碍肝脏微循环，氧自由基还可抑制线粒体氧化磷酸化，使肝细胞供能减少。 3.肝脏缺血与细胞内钙超载

病理生理学第十章缺血再灌注损伤试题及答案

病理生理学第十章缺血再灌注损伤试题及答案 Revised as of 23 November 2020

第十章缺血－再灌注损伤 一、选择题 【A型题】 1．缺血再灌注损伤最常见于下述哪一器官 A．心肌 B．脑 C．肝 D．肾 E．肠 2．最活泼有力的氧自由基是：A．-? 2 O B．H2O2 C．OH· D．LO· E．LOO· 3．认为再灌注损伤实为缺血的继续和叠加的学说为： A．钙超载 B．自由基损伤 C．无复流现象 D．白细胞作用 E．能量代谢障碍 4．缺血-再灌注性心律失常最常见的类型： A．房性心律失常 B．室性心律失常 C．房室交界部阻滞 D．房室传导阻滞 E．房颤 5．氧反常损伤程度加重，不见于： A．缺氧的时间越长 B．缺氧时的温度越高 C．缺氧时酸中毒程度越重 D．重给氧时氧分压越高 E．再灌注时pH纠正缓慢 6．有关自由基的错误说法是： A．自由基是具有一个不配对电子的原子、原子团和分子的总称 B．-? 2 O是其他活性氧产生的基础 C．OH＾自由基的产生需有过渡金属的存在 D．体内的自由基有害无益 E．自由基的化学性质极为活泼7．钙反常时细胞内钙超载的重要原因是： A．ATP减少使钙泵功能障碍 B．Na+-Ca2+交换增加 C．电压依赖性钙通道开放增加 D．线粒体膜流动性降低 E．无钙灌流期出现的细胞膜外板与糖被表面的分离 8．导致染色体畸变、核酸碱基改变或DNA断裂的自由基主要为： A．-? 2 O B．OH· C．H 2 O 2 D．LO· E．LOO· 9．缺血一再灌注时细胞内氧自由基生成增加不见于： A．中性粒细胞吞噬活动增强 B．儿茶酚胺增加 C．黄嘌呤氧化酶形成减少 D．细胞内抗氧化酶类活性下降 E．线粒体受损、细胞色素氧化酶系统功能失调 10．自由基对机体的损伤最主要是通过： A．蛋白质交联

[论文]缺血再灌注损伤机制及保护综述

[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 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KA 2+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