第二十三章+缺血-再灌注损伤+

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-reperfusioninjury)2.氧反常(oxygenparadox)3.钙反常(calciumparadox)4.pH反常(pHparadox)5.自由基(freeradical)6.活性氧(reactiveoxygenspecies)7.呼吸爆发respiratoryburst）*8.粘附分子adhensionmolecule）9.凋亡(apoptosis)*10.无复流现象(no-reflowphenomenon)11.钙超载(calciumoverload)*12．心肌顿抑(myocardialstunning)（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-B.H2O2C.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B.O2-是其它活性氧产生的基础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负荷的重要原因是: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.O2-B.OH.C.H2O2D.LO.E.LOO.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:A.C3a、C5aB.C5b67C.LTB4D.巨噬细胞趋化因子E.纤维蛋白肽B11．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D.TXA2E.PGI2*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.NOB.O2-C.OH.D.CO2E.LOO.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：A.1价还原增多B.2价还原增多C.3价还原增多D.4价还原增多E.5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:A.ATP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C.DNAD.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-DPGE．cAMP20.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.SODD.CATE.NADH氧化酶23．白细胞激活后释放的脂质炎症介质是：A.TNFαB.IL-1C.IL-8D.LTE.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：A.ATP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-B.H2O2C.OH.D.LO.E.H2O27.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C.ATP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著减少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pHC.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C.pH反常D.反常性酸性尿E.钠反常*46．儿茶酚