精编病理生理学重点
1.缺血-再灌注损伤(IRI):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。
2.缺血预处理:是短期缺血应激使机体对随后时间的缺血再灌注损伤产生明显保护作用的一种适应性机制。
3..缺血后处理(I-POST-C):是缺血后再灌注即刻给与一系列短暂机械性阻断再灌注血流使机体对随后长时间的缺血再灌注损伤产生明显保护作用的一种适应性机制。
4.自由基:是外层电子轨道上含单个不配电子的原子、原子团、和分子的总称。
5.钙超载:是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。
6.细胞凋亡:由体内外因素触发的基因调控的主动而有序的细胞自我消亡的过程。
7.Caspases半胱氨酸门冬氨酸蛋白酶:是一组对底物门冬氨酸部位有特异水解作用,其活性中心富含半胱氨酸的蛋白酶。
8.内源性核酸内切酶(DNase):是一类以无活性形式存在于细胞核内的双链DNA内切酶。
9.恶性网络学说:氧化损伤、钙稳态失衡、线粒体损伤,三者在细胞凋亡发生上既可单独启动,也可联合作用,是许多凋亡诱导因素的共同通路,事实上这三种机制常常互为因果,相互促进。
10.细胞信号转导系统:细胞通过位于胞膜或胞内的受体感受胞外信息分子的刺激,经过复杂的细胞内信号转导系统的转换而影响其生物学功能的过程。
一.缺血-再灌注损伤(IRI)--自由基学说及处理
1).自由基分类:氧自由基(超氧阴离子、羟自由基OH-等)、脂性自由基、其他。
2.)缺血-再灌注损伤时自由基生成增多的机制
A.黄嘌呤氧化酶(XO)形成增多
B.中性粒细胞聚集及激活 呼吸爆发和氧爆发,产生自由基
C.线粒体功能受损,钙沉积引起功能损伤,细胞色素氧化酶系统功能失调,氧自由基生成增多
D.儿茶酚胺增加和氧化产生自由基
3).自由基引起缺血-再灌注损伤的机制
A.膜脂质过氧化增强:破坏膜的正常结构、间接抑制膜蛋白功能、促进自由基及其他生物活性物质生成、减少ATP生成。
B.蛋白质功能抑制
C.核酸及染色体破坏,OH·毒性作用使碱基羟化、DNA断裂
4)处理:清除自由基:
A低分子清除剂
1.存在于细胞脂质部分的自由基清除剂, VitA,VitE,
2.存在于细胞内外水相中的自由基清除剂,VitC, 半胱氨酸 GSH ‘NADPH’
B酶性清除剂SOD,CAT,GSH-PX,铜蓝蛋白
二.缺血-再灌注损伤---钙超载学说及处理
1).缺血-再灌注损伤时钙超载发生机制
A.Na+-Ca2+交换异常:Na+-Ca2+交换蛋白反向转运增强----钙内流增多
1细胞内高Na对Na/Ca交换蛋白的直接激活
2细胞内高H+对Na/Ca交换蛋白的间接激活
3蛋白激酶C(PKC)活化对Na/Ca交换蛋白的间接激活
B生物膜损伤:细胞膜损伤、肌浆网膜损伤、线粒体膜损伤
2)钙超载引起.缺血-再灌注损伤的机制
A促进氧自由基生成
B加重酸中毒
C破坏细胞(器)膜
D线粒体功能障碍
E激活其他酶的活性
(心肌IRI:+ F促进肌原纤维痉挛
G加重‘无复流现象’
H导致心律失常)
3)处理:减轻钙超载
使用钙通道阻断剂如维拉帕米等
应用Na/H+交换蛋白及Na-Ca交换蛋白抑制剂
三.休克时微循环血液流变学变化:
血液浓缩,血细胞比容升高,血细胞比容越高,血液粘度越大,血流阻力越大,而血流量则越少,血流更加缓慢。
(一).血细胞与微血管间、血细胞相互间粘聚力↑、血粘度↑
红细胞黏附聚集增高:
1.红细胞变形能力降低
2.血流速度变慢,切变率(shear rate)降低
3.红细胞表面电荷减少4.血细胞比容增加5.纤维蛋白原浓度增加
白细胞附壁嵌塞:
1.白细胞血管间吸引力增加:a白细胞膜发生变化b内皮细胞表面负电荷减少c化学趋势性物质增加
2.血流速度变慢,切变率降低
3.黏附分子增加
4白细胞变形能力下降,血管驱动压力下降是白细胞嵌塞的主要原因。
血小板黏附聚集增加:
1.血管内膜下胶原暴露:是血小板黏附的主要部位
2.血小板膜的作用:血小板膜上的血小板黏附蛋白是其黏附于血管内皮的特异部位
3.血小板TX2A增多,内膜细胞受损使PGI2下降
(二).血池及微血流淤泥的形成
血液蓄积
微血管扩张(微血管瘤)————→血池→淤泥
1.血池形成与微循环容量减少是平行的
2.微血流淤泥形成是DIC的前奏
(三).血管内凝血(DIC)
休克并发DIC可出现:临床特征1.突然出现的低血压,事先未曾预料到或病情严重程度不一致,2.伴严重广泛的部位出血或四肢末梢紫绀,3.MSOF、MODS
四..疏通微循环血流的方法
1).补充右旋糖酐溶液
右旋糖酐是一种类似糖原的水葡萄糖聚体,一般认为静脉低小分子或低分子右旋糖酐,具有纠正微循环障碍的作用。机制:1右旋糖酐--覆盖和保护作用2.中和内皮损伤性负电,加强负电,防止异性电荷聚集粘附 3.是血容量补充剂,不含纤维蛋白和其他凝血因子,故DIC时亦可用。4.可降低血粘度
2)使用抗血栓药物
潘生丁、阿司匹林可单独使用,可联合使用,联合效果更佳。
机制:加强血小板膜的稳定性、提高血小板CAMP水平、降低血小板TXA2含量----抗血小板粘附聚集
3).肝素抗凝治疗
休克并发DIC时可使用,可同时使用AT-Ⅲ效果更佳
4).采用溶栓的药物:链激酶、尿激酶
五.氧化应激引起细胞凋亡的机制:
细胞膜损伤 → 细胞凋亡
OFR→膜脂质过氧化反应→ Ca2+进入细胞增多 → 细胞凋亡
花生四烯酸氧化形成过氧羟基叶酰四稀酸 →apo
OFR→DNA损伤→激活野生型p53基因→细胞凋亡
OFR→DNA损伤→激活ADP核糖转移酶→ATP大量耗竭→细胞凋亡
+Ca2+/Mg2+依赖的DNase→细胞凋亡 OFR→○
OFR→线粒体损伤→凋亡启动因子↑→细胞凋亡
+NF-κB,AP-1→细胞凋亡 OFR→○
六.G蛋白耦联受体介导的信号转导途径
1、 腺苷酸环化酶途径
+AC→cAMP↑→+PKA→靶蛋白磷酸化↑ β受体→Gs→○
↑ ↓
胰高血糖素受体 转录因子磷酸化→靶基因转录
AT-II受体
α2受体 → Gi→AC↓→cAMP↓→+PKA↓→靶蛋白磷酸化↓
M2受体 ↓
转录因子磷酸化→靶基因转录
2、 Ca2+钙调蛋白激酶途径
AT-II受体 PIP2
+PLCβ→↓ α1受体 → Gqa→○
+肌浆网膜Ca2+通道→ ET受体 IP3→○
+Ca2+钙调蛋白激酶→ SM释放Ca2+↑→与钙调蛋白结合→○
效应靶蛋白磷酸化
转录因子磷酸化→靶基因转录
3、 DG蛋白激酶C途径
AT-II受体 PIP2
+PLCβ→↓ α1受体 → Gqa→○
+细胞膜Ca2+通道→ ET受体 DG→○
+蛋白激酶C(PKC)→效应靶蛋白磷酸化 Ca2+内流↑→○
↓
转录因子磷酸化→靶基因转录
七.受体酪氨酸蛋白激酶(RTPK)途径
1经Ras蛋白激活丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)
2经PLC激活蛋白激酶C(PKC)
3激活磷酸酰肌醇3激酶(PI3K)
+TPK GF→○
↓ PIP2→IP3
+PI3K ↓ ○+PLCr→↓ ↓ ○
+Ras DG → ○+肌浆网膜Ca2+通道 ○
效应靶蛋白磷酸化 ↓ ↓ ↓
+PKC SM释放的Ca↑ MAPKKK(Raf)↑ ← ○
↓ ↓
MAPKK(MEK)↑ 靶蛋白磷酸化 ↓
靶蛋白磷酸化←MAPK(ERK)↑→TF磷酸化→靶基因转录
2+