缺血－再灌注损伤（ischemia/reperfusion injury, IRI）
杨惠玲
一、概念
IRI概念：
在缺血基础上恢复血流后，加重细胞的功能代谢障碍和结构损伤的现象。
二、IRI的原因和影响因素（一）原因
1.内科：
休克
DIC
心绞痛
2.外科：
器官移植或断肢再植
动脉搭桥术
美容手术
（二）IRI的影响因素１、缺血时间
大鼠心脏再灌流前缺血缺氧时间与
再灌流综合征发生率的关系
020*********
室颤发生率（%）1351015202530（分）
020
40
60
80
100室颤发生率（%）1351015202530
（分）
离体大鼠心脏
在体不麻醉
（二）IRI的影响因素
１、缺血时间
２、侧支循环
３、对氧的需求程度
４、灌流液的成分：K+,Mg2+；Na+,Ca2+（钙反常）
５、灌流液的压力、温度和pH(pH反常)
６、重给O
时的氧分压（氧反常）
2
７、动物本身的情况
线粒体产能↑ 心肌的温度↓
储Ca2+↓ 心室壁厚度↓
三、IRI的发生机制（一）钙超负荷（calcium overload）细胞内Ca2+过量积聚－细胞结构和功能↓
1、缺血后再灌注细胞内钙超负荷的发生机制
三、IRI的发生机制
（一）钙超负荷（calcium overload）细胞内Ca2+过量积聚－细胞结构和功能↓
1、缺血后再灌注细胞内钙超负荷的发生机制
缺血时钙反常的主要损伤：
细胞膜外板与糖被表面的分离
再灌注时
1) Na+-Ca2+反向转运代偿性增加
（1）细胞内高Na +对Na +-Ca 2+交换蛋白的直接激活
缺血Na +泵↓
C 内Na +↑Na +-Ca 2+反向转运↑
（2）细胞内高H +对Na +-Ca 2+交换蛋白的间接激活缺血细胞内H +↑ 代偿性细胞内Na + ↑
再灌注跨膜H +浓度梯度↑
（3）PKC 活化对Na +-Ca 2+交换蛋白的间接激活
再灌
三、IRI的发生机制
（一）钙超负荷（calcium overload）细胞内Ca2+过量积聚－细胞结构和功能↓
1、缺血后再灌注细胞内钙超负荷的发生机制
缺血时钙反常的主要损伤：
细胞膜外板与糖被表面的分离
再灌注时
1) Na+-Ca2+反向转运代偿性增加
2)生物膜损伤↑（细胞膜，线粒体膜,
肌浆网膜）
3)线粒体功能障碍
2、钙超负荷引起IRI的机制
（1）线粒体功能障碍
（2）细胞结构受损：多种酶激活
2、钙超负荷引起IRI的机制
（1）线粒体功能障碍
（2）细胞结构受损：多种酶激活
（3）心律失常：室性心动过速，心室纤颤（4）促进氧自由基生成
（5）肌原纤维过度收缩：挛缩和断裂
－－心肌舒缩功能降低
（二）WBC的作用
1、组织缺血和再灌注时WBC浸润增加的原因
组织受损→花生四烯酸代谢产物↑
↓
炎症介质↑ WBC浸润↑
2、WBC浸润增多介导IRI的机制
（1）嵌顿、堵塞毛细血管→无复流现象
（2）微血管壁通透性↑→水肿
（3）溶酶体酶↑→破坏细胞(自身和周围组织)（4）FR↑→细胞损伤
（三）高能磷酸化合物缺乏
1、高能磷酸化合物减少的原因
（1）对氧的利用能力受限
（2）产能形式改变
（3）ATP合成的前身物质↓
腺苷，肌苷，次黄嘌呤
（4）线粒体功能障碍
2、高能磷酸化合物缺乏在IRI中的作用
（四）无复流现象
（no-reflow phenomenon）
在缺血基础上，疏通血管使血流重新开放，缺血区并不能得到充分的灌注。
* 无复流现象可能与下列因素有关：
1、心肌细胞肿胀
2、心肌细胞的收缩
3、血管内皮细胞肿胀
4、微血管堵塞
（1）血小板沉积
（2）WBC、RBC聚集
（3）纤维蛋白堵塞
↓/ TXA2↑（4）花生四烯酸代产物失衡PGI
2
(五)自由基的作用
1、自由基(free radical, FR)概念和分类概念：在轨道上含有一个或一个以上不配对电子的离子原子、原子团或分子。（、OH .、NO 、O 2)分类：非脂性FR: 、OH .、NO 脂性FR ：L .,LO .,LOO .
O 2
·-O 2
·-