病態生理 - 虚血 - 再灌流障害

セクション1：虚血再灌流障害の原因と影響因子

コンセプト

虚血臓器または組織が血液供給を回復した後、細胞機能と構造的損傷の代謝障害が悪化します

血液再灌流後の虚血損傷のさらなる悪化のこの現象は、虚血再灌流障害と呼ばれます

理由

組織や臓器の虚血後に血液供給を回収します

衝撃微小循環クリアランス

冠動脈の痙攣を緩和します

心停止後の心臓および脳肺蘇生など

特定の外科的処置

動脈バイパス手術、血栓溶解療法、心臓外科外循環、臓器移植など。

要因

虚血時間

虚血時間は短く、血液供給を回復した後、明らかな再灌流障害はありません。すべての臓器が一定の期間虚血に耐えることができるため

虚血が長い場合、血液供給を回復することは容易に再灌流の損傷につながる可能性があります。虚血が長すぎる場合、虚血臓器では不可逆的な損傷や壊死さえも発生し、再灌流障害はありません。

サイドブランチ循環

虚血後の側副循環が容易に形成される場合、虚血の時間を短縮し、虚血の程度を減らすために再灌流障害が発生する可能性が低くなる可能性があります。

有酸素需要

酸素は電子を受け入れるのが簡単で、酸素需要が高い酸素の根底には、再灌流障害が発生する可能性が高くなります。

例えば、心、脳など

再灌流条件

低圧、低温（25℃）、低pH、低ナトリウム、および低カルシウム溶液の灌流は、組織および臓器再灌流の損傷を減らし、その機能を迅速に回復する可能性があります。

高圧、高温、高pH、高ナトリウム、および高カルシウム灌流は、再灌流障害を誘導または悪化させる可能性があります。

セクション2虚血再灌流損傷のメカニズム

フリーラジカルの役割

フリーラジカル種

酸素ラジカル

O2• -

H2O2とともに、それは集合的に反応性酸素種と呼ばれます

おお•

脂質フリーラジカル

他の

いいえ、CH3など。

酸素ラジカル生成を増加させるメカニズム

キサンチン酸化

物質的な基盤

キサンチンオキシダーゼ（XO）の増加

原因：虚血と低酸素→細胞膜はCa2流入を破壊します↑→カルシウム過負荷、多くの酵素を活性化します→酵素の1つ触媒

キサンチンデヒドロゲナーゼXD→XO

XO基板増加

基板

ヒポキサンチン

キサンチン

低酸素→ATPは徐々に分解して増加し、最終的には低治療/キサンチンを生成します

条件付き基本

血液供給が回復するとO2があります→

XOはヒポキサンチンを酸化してキサンチンを生成し、同時に酸素フリーラジカルを生成します

キサンチンはXOの下で反応し続け、酸素フリーラジカルも放出します

好中球 - 呼吸バースト

虚血と低酸素症は代謝物（補体、ロイコトリエンなど）→走化菌→局所好中球→血液供給を回復すると、大量のO2→その目的は、特定の有害物質を殺すために酸素フリーラジカルを産生することですが、体を生成しすぎることです。

ミトコンドリア機能障害

シトクロムオキシダーゼ系の損傷

通常の状況では、O2は4E生成H2Oを受け入れます

異常な

1e-

O2• -

2e-

H2O2

酸素ラジカルではなく、強い酸化

3e-

おお•

ミトコンドリアのCa2過負荷

カテコールアミンの自動酸化

虚血→ストレス→カテコールアミン↑→その酸化効果は、多数のフリーラジカルを生成します

フリーラジカルの損傷効果

脂質過酸化

膜構造を破壊します

膜の両側のイオン流障害

カルシウムの過負荷などを引き起こします。

ミトコンドリア膜が破壊されます

ATP合成を減らします

膜タンパク質機能の間接阻害

イオンポンプ

ベクター

フリーラジカルやその他の生物学的に活性な物質の生成を促進する

たとえば、膜のリン脂質はアラキドン酸を形成します

トロンビン

プロスタグランジンなど

タンパク質機能阻害

主に-shを酸化して-s -s-を形成します

可能性のあるタンパク質ポリマー

核酸と染色体を破壊します

OH•ヒドロキシル化塩基

遺伝子変異などを引き起こします。

DNAの破損を引き起こすことさえあります

......

カルシウム過負荷

細胞内カルシウム過負荷メカニズム

NA /CA2交換の例外

高Na細胞内

虚血と低酸素症はNa流入を引き起こします→酸素が回復すると、NAは外側に移動します→Ca2は内向きに交換されます。

高H細胞内

第一に、H-NA交換が発生します（アシドーシスは細胞の内外のHの両方を引き起こしますが、酸素が回復すると、細胞外Hは↓ですが、細胞内性はまだ高いです）→細胞内の高ナトリウム→Na-Ca2交換を活性化する

プロテインキナーゼc

バイオフィルム損傷

細胞膜

筋細胞質ネット

破壊された後、Ca2は細胞質→細胞内カルシウム過負荷に放出されます

虚血再灌流障害のメカニズム

ミトコンドリア機能障害

シトクロムオキシダーゼ系の損傷

構造的損傷

GTP生成↓

複数のホスホリパーゼを活性化します

幅広いダメージ

虚血再灌流性不整脈

主に心室性不整脈

心室性頻脈

Fibrillationなどを変化させます。

酸素ラジカル形成を促進します

カルシウム過負荷→XO↑

筋原線維ハイパーコンテスト

壊れてさえ

微小血管損傷と白血球効果

再灌流中の血管内皮および白血球活性化

関与するいくつかの接着分子

e白血球の表面にCD11とCD18

内皮細胞の表面、内皮細胞 - 白血球接着分子-1などの細胞間接着分子-1

白血球と内皮細胞間の接着（通常の状況下では反発効果があります）→白血球は壁、ロールなどに接着します。

血管内皮および好中球を介した虚血再灌流障害

微小血管損傷

リフロー現象はありません

犬の冠動脈が局所心筋虚血を引き起こした後、結晶動脈が開かれて血流を再び開き、虚血領域を完全に灌流することはできません。

主要な怪我

微小血管溶血性の変化

主に白血球（サイズが大きい）と内皮細胞との相互作用

微小血管径の減少

局所生産された血管縮小物質

血管内皮細胞は腫れ、さらには破裂します

微小血管の透過性の増加

酸素ラジカル、ロイコトリエン、その他の物質の役割

細胞損傷

セクション3体機能と代謝の変化

心臓虚血再灌流障害

主要

心機能の変化

再灌流不整脈

心筋コンフォート機能↓

心筋代謝の変化

ATP↓

心筋の超微細構造の変化

脳虚血再灌流障害

2番

細胞代謝の変化

ATP↓

組織学的形態学的変化

他の臓器

セクション4病気の予防と治療の基本

虚血損傷と制御再灌流条件を減らします

サイドブランチ循環

低ナトリウム、低温、低圧、低pH

虚血組織の代謝を改善します

フリーラジカルを除去します

低分子スカベンジャー

ve、Vaなど

酵素スカベンジャー

触媒猫

スーパーオキシドジスムターゼSOD

スーパーオキシドアニオンを除去します

カルシウムの過負荷を減らします

虚血と低酸素症を制御します

エネルギー混合物を使用して、セルポンプを正常に動作させる

虚血再灌流障害

セクション1：虚血再灌流障害の原因と影響因子

コンセプト

虚血臓器または組織が血液供給を回復した後、細胞機能と構造的損傷の代謝障害が悪化します

血液再灌流後の虚血損傷のさらなる悪化のこの現象は、虚血再灌流障害と呼ばれます

理由

組織や臓器の虚血後に血液供給を回収します

衝撃微小循環クリアランス

冠動脈の痙攣を緩和します

心停止後の心臓および脳肺蘇生など

特定の外科的処置

動脈バイパス手術、血栓溶解療法、心臓外科外循環、臓器移植など。

要因

虚血時間

虚血時間は短く、血液供給を回復した後、明らかな再灌流障害はありません。すべての臓器が一定の期間虚血に耐えることができるため

虚血が長い場合、血液供給を回復することは容易に再灌流の損傷につながる可能性があります。虚血が長すぎる場合、虚血臓器では不可逆的な損傷や壊死さえも発生し、再灌流障害はありません。

サイドブランチ循環

虚血後の側副循環が容易に形成される場合、虚血の時間を短縮し、虚血の程度を減らすために再灌流障害が発生する可能性が低くなる可能性があります。

有酸素需要

酸素は電子を受け入れるのが簡単で、酸素需要が高い酸素の根底には、再灌流障害が発生する可能性が高くなります。

例えば、心、脳など

再灌流条件

低圧、低温（25℃）、低pH、低ナトリウム、および低カルシウム溶液の灌流は、組織および臓器再灌流の損傷を減らし、その機能を迅速に回復する可能性があります。

高圧、高温、高pH、高ナトリウム、および高カルシウム灌流は、再灌流障害を誘導または悪化させる可能性があります。

セクション2虚血再灌流損傷のメカニズム

フリーラジカルの役割

フリーラジカル種

酸素ラジカル

O2• -

H2O2とともに、それは集合的に反応性酸素種と呼ばれます

おお•

脂質フリーラジカル

他の

いいえ、CH3など。

酸素ラジカル生成を増加させるメカニズム

キサンチン酸化

物質的な基盤

キサンチンオキシダーゼ（XO）の増加

原因：虚血と低酸素→細胞膜はCa2流入を破壊します↑→カルシウム過負荷、多くの酵素を活性化します→酵素の1つ触媒

キサンチンデヒドロゲナーゼXD→XO

XO基板増加

基板

ヒポキサンチン

キサンチン

低酸素→ATPは徐々に分解して増加し、最終的には低治療/キサンチンを生成します

条件付き基本

血液供給が回復するとO2があります→

XOはヒポキサンチンを酸化してキサンチンを生成し、同時に酸素フリーラジカルを生成します

キサンチンはXOの下で反応し続け、酸素フリーラジカルも放出します

好中球 - 呼吸バースト

虚血と低酸素症は代謝物（補体、ロイコトリエンなど）→走化菌→局所好中球→血液供給を回復すると、大量のO2→その目的は、特定の有害物質を殺すために酸素フリーラジカルを産生することですが、体を生成しすぎることです。

ミトコンドリア機能障害

シトクロムオキシダーゼ系の損傷

通常の状況では、O2は4E生成H2Oを受け入れます

異常な

1e-

O2• -

2e-

H2O2

酸素ラジカルではなく、強い酸化

3e-

おお•

ミトコンドリアのCa2過負荷

カテコールアミンの自動酸化

虚血→ストレス→カテコールアミン↑→その酸化効果は、多数のフリーラジカルを生成します

フリーラジカルの損傷効果

脂質過酸化

膜構造を破壊します

膜の両側のイオン流障害

カルシウムの過負荷などを引き起こします。

ミトコンドリア膜が破壊されます

ATP合成を減らします

膜タンパク質機能の間接阻害

イオンポンプ

ベクター

フリーラジカルやその他の生物学的に活性な物質の生成を促進する

たとえば、膜のリン脂質はアラキドン酸を形成します

トロンビン

プロスタグランジンなど

タンパク質機能阻害

主に-shを酸化して-s -s-を形成します

可能性のあるタンパク質ポリマー

核酸と染色体を破壊します

OH•ヒドロキシル化塩基

遺伝子変異などを引き起こします。

DNAの破損を引き起こすことさえあります

......

カルシウム過負荷

細胞内カルシウム過負荷メカニズム

NA /CA2交換の例外

高Na細胞内

虚血と低酸素症はNa流入を引き起こします→酸素が回復すると、NAは外側に移動します→Ca2は内向きに交換されます。

高H細胞内

第一に、H-NA交換が発生します（アシドーシスは細胞の内外のHの両方を引き起こしますが、酸素が回復すると、細胞外Hは↓ですが、細胞内性はまだ高いです）→細胞内の高ナトリウム→Na-Ca2交換を活性化する

プロテインキナーゼc

バイオフィルム損傷

細胞膜

筋細胞質ネット

破壊された後、Ca2は細胞質→細胞内カルシウム過負荷に放出されます

虚血再灌流障害のメカニズム

ミトコンドリア機能障害

シトクロムオキシダーゼ系の損傷

構造的損傷

GTP生成↓

複数のホスホリパーゼを活性化します

幅広いダメージ

虚血再灌流性不整脈

主に心室性不整脈

心室性頻脈

Fibrillationなどを変化させます。

酸素ラジカル形成を促進します

カルシウム過負荷→XO↑

筋原線維ハイパーコンテスト

壊れてさえ

微小血管損傷と白血球効果

再灌流中の血管内皮および白血球活性化

関与するいくつかの接着分子

e白血球の表面にCD11とCD18

内皮細胞の表面、内皮細胞 - 白血球接着分子-1などの細胞間接着分子-1

白血球と内皮細胞間の接着（通常の状況下では反発効果があります）→白血球は壁、ロールなどに接着します。

血管内皮および好中球を介した虚血再灌流障害

微小血管損傷

リフロー現象はありません

犬の冠動脈が局所心筋虚血を引き起こした後、結晶動脈が開かれて血流を再び開き、虚血領域を完全に灌流することはできません。

主要な怪我

微小血管溶血性の変化

主に白血球（サイズが大きい）と内皮細胞との相互作用

微小血管径の減少

局所生産された血管縮小物質

血管内皮細胞は腫れ、さらには破裂します

微小血管の透過性の増加

酸素ラジカル、ロイコトリエン、その他の物質の役割

細胞損傷

セクション3体機能と代謝の変化

心臓虚血再灌流障害

主要

心機能の変化

再灌流不整脈

心筋コンフォート機能↓

心筋代謝の変化

ATP↓

心筋の超微細構造の変化

脳虚血再灌流障害

2番

細胞代謝の変化

ATP↓

組織学的形態学的変化

他の臓器

セクション4病気の予防と治療の基本

虚血損傷と制御再灌流条件を減らします

サイドブランチ循環

低ナトリウム、低温、低圧、低pH

虚血組織の代謝を改善します

フリーラジカルを除去します

低分子スカベンジャー

ve、Vaなど

酵素スカベンジャー

触媒猫

スーパーオキシドジスムターゼSOD

スーパーオキシドアニオンを除去します

カルシウムの過負荷を減らします

虚血と低酸素症を制御します

エネルギー混合物を使用して、セルポンプを正常に動作させる