教研室 病理生理學教研室 教師姓名陳曉玲
| 課程名稱 | 病理生理學 | 授課專業(yè)和班級 | 臨床醫(yī)學本科 |
| 授課內(nèi)容 | 缺血—再灌注損傷 | 授課學時 | 2學時 |
| 教學目的 | 掌握缺血—再灌注損傷的概念、發(fā)生條件及其發(fā)生機制 | ||
| 教學重點 | 缺血—再灌注損傷的概念、發(fā)生條件及其發(fā)生機制 | ||
| 教學難點 | 缺血—再灌注損傷的發(fā)生機制 | ||
| 教具和媒體使用 | 使用多媒體作為輔助授課手段 | ||
| 教學方法 | 將一些復雜、瑣碎的過程簡化為圖示講解 | ||
| 教 學 進 程 | 一、概述： 15分鐘 結合缺血—再灌注損傷概念被發(fā)現(xiàn)的歷史過程，介紹缺血—再灌注損傷、氧反常、鈣反常、 PH反常的概念 二、原因和條件。 5分鐘 三、重點講授缺血—再灌注損傷的發(fā)生機制 （自由基、鈣超載以及微血管損傷、白細胞、內(nèi)皮細胞、粘附分子的作用) 60分鐘 四、主要器官缺血 - 再灌注損傷的特點 10分鐘 五、防治原則 5分鐘 | ||
| 講授新進展內(nèi)容 | 結合國內(nèi)外文獻資料，擴展鈣超載的發(fā)生機制及作用 | ||
| 課后總結 | 歸納總結5分鐘 |
教案續(xù)頁
| 基本內(nèi)容 |
| 概述： 介紹氧反常（ oxygen paradox )、鈣反常（ calcium paradox )、 pH 反常（ pH paradox )的概念，以此說明缺血 - 再灌注損傷的普遍存在及其在多種病理過程中的重要性。 缺血 - 再灌注損傷的概念： 缺血后再灌注，組織器官損傷不減輕反而加重的現(xiàn)象稱為缺血 - 再灌注損傷。 實質(zhì)：缺血期處于可逆損傷的細胞，再灌注后發(fā)展為不可逆損傷。 二、發(fā)生的原因和條件： （一)原因：缺血組織器官血液再灌注。 （二)影響因素： 1 ．缺血時間 2 ．側枝循環(huán) 3 ．需氧程度 4 ．再灌注條件 三、發(fā)生機制： （一)自由基的作用 : 1 ．自由基概述： （ 1 )自由基（ free radical )的概念 : 外層軌道上具有單個不配對電子的原子、原子團和分子的總稱。 （ 2 )分類： ① 活性氧： 氧自由基（ oxygen free radical, OFR )：概念；種類。 活性氧（ reactive oxygen species, ROS )：概念；種類。 ② 脂性自由基：概念；種類。 ③ 其它：一氧化氮（ NO )；氯自由基（ Cl ． )等。 （ 3 )自由基的生成與清除： ① 生成 ② 清除： 低分子清除劑 酶性清除劑：過氧化氫酶、過氧化物酶；超氧化物歧化酶（ SOD )。 2 ．缺血—再灌注時 OFR 生成↑的機制： OFR 的作用和其它所有學說都有關系。 （ 1 )黃嘌呤氧化酶（ xanthine oxidase, XO )形成↑ （ 2 )中性粒細胞的作用 呼吸爆發(fā)（ respiratory burst )的概念 （ 3 )線粒體的作用 （ 4 )兒茶酚胺增加 3 ．自由基的損傷作用： （ 1 )生物膜脂質(zhì)過氧化↑： ① 破壞膜的正常結構及功能 ② 間接抑制膜蛋白功能 ③ 線粒體功能受損 （ 2 )細胞內(nèi)鈣超載 （ 3 ) DNA 斷裂及染色體畸形 （ 4 )蛋白質(zhì)變性和酶活性降低 （ 5 )誘導炎癥介質(zhì)產(chǎn)生 4 ．細胞對自由基損傷的防護 （二)鈣超載（ calcium overload )： 1 ．鈣超載的概念：各種原因引起細胞內(nèi)鈣含量異常增多，并導致細胞結構損傷和功能代謝障礙的現(xiàn)象。 2 ．細胞內(nèi)鈣穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)： （ 1 ) 胞漿中 Ca 2+ 的來源： 細胞外 Ca 2+ 進入細胞內(nèi) 線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)釋放 Ca 2+ （ 2 ) 胞漿中 Ca 2+ 的去路： Ca 2+ 被逆濃度差轉運到細胞外或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體內(nèi)，是一個耗能的主動過程。 ① 鈣泵（ calcium pump )的作用：轉運 Ca 2+ 到細胞外或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體內(nèi)。 ② Na + -Ca 2+ 交換：雙向轉運，受跨膜 Na + 濃度梯度的影響。 ③ Ca 2+ -H + 交換：雙向轉運，受跨膜 H + 濃度梯度的影響。 3 ．細胞內(nèi)鈣超載的機制： （ 1 ) Na + -Ca 2+ 交換↑：為主要機制。 ① 細胞內(nèi)高 Na + 直接激活 Na + -Ca 2+ 交換蛋白 ② 細胞內(nèi)高 H + 間接激活 Na + -Ca 2+ 交換蛋白 ③ PKC 間接激活 Na + -Ca 2+ 交換蛋白 （ 2 )細胞膜通透性www.med126.com↑：→ 細胞外 Ca 2+ 內(nèi)流↑。 （ 3 )線粒體受損：→ ATP ↓→ Ca 2+ 出細胞↓；線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)攝www.med126.com取 Ca 2+ ↓。 （ 4 )兒茶酚胺↑：→ Ca 2+ 內(nèi)流↑。 4 ．鈣超載引起再灌注損傷的機制：鈣超載是細胞不可逆死亡的共同通路。 （ 1 )線粒體功能障礙：→ ATP 生成↓。 （ 2 )激活鈣依賴性降解酶：→ 破壞生物膜。 （ 3 )促進氧自由基生成 （ 4 )引起心律失常 （ 5 )肌原纖維攣縮和破壞細胞骨架 （三) 白細胞的作用： 1 ．缺血 - 再灌注時白細胞↑的機制： （ 1 )趨化因子生成↑ （ 2 )細胞粘附分子生成↑ 2 ．導致再灌注損傷的機制： （ 1 )機械阻塞：→ 無復流現(xiàn)象。 （ 2 )炎癥反應失控：→ 組織細胞損傷。 （四)無復流現(xiàn)象： 1 ．無復流現(xiàn)象（ no-reflow phenomenon )的概念 2 ．無復流現(xiàn)象的機制： （ 1 )微血管口徑↓ （ 2 )微血管通透性↑ （ 3 )微血管血液流變學改變 （五)能量代謝障礙：→ ATP 生成↓。 四、主要器官缺血 - 再灌注損傷的特點： （一)心肌缺血 - 再灌注損傷： 1 ．心功能變化： （ 1 )心肌舒縮功能↓ （ 2 )缺血 / 再灌注性心律失常（ ischemia/reperfusion arrhythmia )：室性心律失常為主。 概念；影響因素；機制。 （ 3 )心肌頓抑（ myocardial stunning ) : 概念；機制；意義。 2 ．心肌能量代謝變化 3 ．心肌超微結構變化：比缺血期嚴重。 （二)腦缺血 - 再灌注損傷： 1 ．能量代謝變化 2 ．氨基酸遞質(zhì)的變化 3 ．組織學變化 （三)腸缺血 - 再灌注損傷 五、防治缺血／再灌注損傷的展望 （一)盡早恢復血流，盡量減少缺血時間 （二)注意再灌注時的低流、低壓、低溫 （三)改善缺血組織的代謝 （四)清除自由基 六、小結并布置作業(yè) |
教案末頁
| 小結 | Reperfusion through thrombolysis or percutaneous coronary angioplasty (PTCA) is standard treatment in impending acute myocardial infarction. Although restoration of blood flow to the jeopardized myocardial area is a prerequisite for myocardial salvage, reperfusion may lead to additional tissue injury named “reperfusion injury”. Not all of the ischemic organs suffer from reperfusion injury, it depends on the duration of ischemia, condition of reperfusion fluid and the conditions of organs before ischemia. The mechanism of ischemiareperfusion injury is complex, including production of free radicals, calcium overload, interaction between endothelial cells and neutrophils and altered energy metabolism. Once the oxygen free radicals formed, they may result in reperfusion injury by lipid peroxidation, inhibition of protein’s function and disruption of nucleic acid and chromosome. Calcium overload can cause damage of cells through activation of Ca2+ dependent enzymes, dysfunction of mitochondrion and continual contraction of myocardium. Different organ has different manifestation of reperfusion injury. For the heart, it includes arrhythmia, reversible contractile dysfunction, myocardial stunning, endothelial dysfunction and cell death. People are now focus on the possibility of preventing reperfusion injury by various methods such as shorten ischemia time, control reperfusion conditions, supply energy and use some pharmacological agents such as inhibitors of neutrophil, adenosine, calcium antagonists or calcium channel blocker and cell protectors.
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| 復習思考題 | 1．解釋下列名詞： ischemia-reperfusion injury oxygen paradox calcium paradox pH paradox no-reflow phenomenon calcium overload oxygen free radical （OFR ) 2 ．簡述為什么再灌注時糾正酸中毒的速度不宜過快？ 3 ．簡述缺血 - 再灌注損傷時氧自由基產(chǎn)生過多的機制。 4 ．試述鈣超載引起缺血 - 再灌注損傷的機制。 |
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| 實施情況及分析 | 學生反映聽課后收獲很大。 |
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