心肌缺血再灌注损伤的研究进展

<正>心肌组织缺血时,尽早恢复血供是最重要的治疗手段,然而当缺血的心肌组织再次恢复血流灌注时,心肌的组织结构、能量代谢、电生理及心功能反而会产生更加严重,甚至不可逆的损伤,这种损伤被称为缺血再灌注损伤(ischemia reperfusion injury,IRI)。IRI的主要机制包括氧化应激反应、钙超载、炎症损伤及线粒体膜通透性转换孔(mitochondrial permeablity transition pore,mP TP)开放等~([1])。这些机制在缺     

心肌缺血再灌注损伤机制的研究进展

随着心肌梗死、经皮冠状动脉介入治疗和心脏外科手术的发展,心肌缺血再灌注损伤（IRI）越来越受到重视。1966年Jenning提出IRI的概念。医疗工作者们致力于研究IRI的病理机制,以及限制IRI的治疗方法。但目前其机制仍未明了。现将其研究进展作以下综述。1缺血再灌注导致的组织损伤缺血时,无氧代谢占主导,使细胞内p H降低。     

线粒体通透性转换孔在心肌缺血/再灌注损伤中的作用

线粒体在生理情况下是细胞的能量转化器,支持细胞的存活,在缺血/再灌注损伤(IR I)中可介导细胞的凋亡和坏死。线粒体通透性转换孔(mPTP)是细胞内外信息交换的中心枢纽。目前认为,mPTP是IR I后细胞发生坏死或凋亡的共同通路,已成为研究心肌保护机制的重要靶点。     

线粒体膜通透性转换孔与心肌缺血/再灌注损伤

线粒体是细胞能量代谢的重要场所,并介导缺血（氧）诱导的细胞凋亡。存在于线粒体内膜上的线粒体膜通透性转换孔（mitochondrial permeability transition pore,mPTP）是调节细胞钙稳态和细胞损伤/修复的重要结构,其不可逆开放引起线粒体结构破坏、膜电位丢失、多种促凋亡蛋白释放,导致心肌坏死和凋亡,在心肌缺血/再灌注损伤中起着非常重要的作用。本文综述mPTP的构成、作用机制及抑制mPTP开放药物的研究进展。     

心肌缺血-再灌注损伤的相关分子机制及防治

心肌缺血一再灌注损伤是近年来心血管疾病领域研究的热点问题,现今对其损伤机制主要有以下认识:线粒体内膜通透性转换孔的开放诱导了细胞的凋亡,但是否线粒体内膜通透性转换孔是细胞凋亡最终效应器仍在争议中;钙离子超载可以作用于钙敏感受体和钙调蛋白激酶II两个重要的钙离子生理靶点介导细胞的凋亡;大量活性氧释放介导氧爆发;内质网应激通路是不同于传统凋亡途径的新路径;中性粒细胞及炎症介质的浸润.而对其防治措施的研究主要包括:缺血预处理和后处理,药物治疗,干细胞移植.至今对心肌缺血-再灌注损伤分子机制及防治措施尚无明确统一的认定,此综述从分子水平讨论缺血-再灌注损伤的机制和防治.     

钙离子调节改变与心肌缺血再灌注损伤

心肌细胞钙离子失去稳态调节是多种心脏病变的基础，与缺血/再罐注（I/R）损伤关系密切。I/R引起细胞内外钙离子调节方式发生变化，导致胞浆及线粒体基质钙超载；通过能量依赖性肌纤维过度收缩、钙蛋白酶介导的细胞蛋白水解、线粒体渗透性转换孔的开放、诱导细胞凋亡，以及关闭缝隙连接通道使细胞活动失同步等途径致使心肌结构破坏、功能下降或电生理紊乱。干预细胞钙离子调节不同的环节，纠正或维持钙离子稳态则被证实有助于防止或减轻心肌I/R损伤。     

线粒体通路与心肌缺血再灌注损伤

线粒体是心肌保护的重要靶器官。随着对缺血再灌注损伤的机制研究的深入,线粒体ATP敏感性钾通道的开放和线粒体通透性转化孔的关闭被认为是治疗缺血再灌注损伤最有前途的靶位。     

心肌缺血再灌注损伤研究进展

正心肌缺血本质是心肌的氧供需求平衡失调,缺血心肌可呈现功能、形态及代谢等方面的损伤[1,2],减少心肌缺血后损伤的最有效办法就是恢复组织灌注。但是,目前遇到的问题是缺血心肌在恢复血液再灌注后,出现了心律失常、心肌能量代谢障碍、心肌细胞超微结构的变化及微血管内皮细胞(VEC)损伤和功能障碍等一系列的功能、结构、代谢及心肌细胞电生理特性等各个方面的损伤进一步加重的现象,即心肌缺血/再灌     

线粒体途径保护心肌缺血再灌注损伤的研究进展

线粒体是细胞能量代谢和细胞内信号传导过程的关键细胞器,参与多种复杂信号介导的细胞生存和死亡。线粒体功能障碍及由此产生的氧化应激与心肌缺血再灌注损伤密切相关,保护线粒体功能将有助于减缓心肌损伤的严重程度或进展。最近,线粒体生物学进展启发人们研制作用于线粒体的选择性靶向药物,保护心肌缺血再灌注损伤。本文就此做一综述。     

心肌缺血再灌注损伤的研究进展

对于急性心肌梗死患者,利用溶栓或早期用经皮冠状动脉介入治疗(PCI)进行有效的心肌再灌注是缩小心肌梗死面积,改善临床转归的有效方法.缺血预适应和缺血后适应不仅对动物的心脏有保护作用,同样对人类心脏也具有保护作用.通过再灌注损伤补救激酶(RISK)途径,阻止线粒体转运通道(PTP)开放等干预再灌注损伤递质的措施,能够明显减轻急性心肌梗死患者心肌缺血再灌注损伤.     

促红细胞生成素与心肌缺血再灌注损伤

近年来促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)的非造血生物作用逐渐引起关注。研究表明,EPO 可以减轻缺血缺氧时心肌细胞的损伤,减少心肌细胞的调亡,从而使其可能成为预防和治疗心肌缺血再灌注损伤的一条途径。     

Advances in the study of circ RNA in myocardial ischemia/reperfusion injury

Myocardial ischemia-reperfusion injury(I/R) is a disease in which acute ischaemic myocardium is not restored or even worsened after reperfusion therapy,resulting in arrhythmias and restricted systolic function of the heart. circular RNAs are a class of stable non-coding RNAs with a circular structure. circRNAs are involved in the pathogenesis of I/R and have great potential to become new therapeutic targets. This paper, we will review the relationship between the different pathogenesis of I/R an...     

环孢菌素A拮抗心肌缺血/再灌注损伤的作用

目的:研究环孢菌素A(CsA)拮抗小型猪心肌缺血/再灌注损伤(MI/RI)的作用及可能的机制。方法:经皮球囊封堵冠状动脉左前降支制备小型猪MI/RI模型。将存活的动物随机分为3组:即对照组(n=4)、CsA组(n=6)及他可英司(FK-506)组(n=6),分别静滴生理盐水100 ml、25 mg/kg CsA及1 mg/kg FK-506。所有动物均经90 min缺血和3 h再灌注。通过病理检查评估心肌梗死(MI)面积。用免疫组化染色法检测心肌细胞凋亡。用透射电子显微镜观察各组心肌细胞线粒体的形态。结果:CsA组MI的面积比对照组[(7.5±0.6)cm2vs.(10.5±2.6)cm2]和FK-506组[(7.5±0.6)cm2vs.(9.6±2.7)cm2]明显减少(P0.01);CsA组心肌细胞的凋亡率(%)比对照组[(11.9±1.88)%vs.(22.3±1.66)%]和FK-506组[(11.9±1.88)%vs.(19.2±1.82)%]明显下降(P0.01)。透射电子显微镜检查显示,CsA组能维持线粒体的形态,线粒体坍塌的百分率为(20%±7%),比对照组(53%±12%)和FK-506组(47%±9%)明显减少(P0.01)。结论:CsA可能对MI/RI具有拮抗作用,其机制可能是通过抑制线粒体膜通透性转换孔(mPTP),保持线粒体形态完整而实现,此种效应不依赖于钙调磷酸酶抑制途径。     

环孢菌素A拮抗心肌缺血／再灌注损伤的作用

目的：研究环孢菌素A（CsA）拮抗小型猪心肌缺血／再灌注损伤（MI／RI）的作用及可能的机制。方法：经皮球囊封堵冠状动脉左前降支制备小型猪MI／RI模型。将存活的动物随机分为3组：即对照组（n=4）、CsA组（n=6）及他可英司（FK-506）组（n=6）,分别静滴生理盐水100ml、25mg／kgCsA及1mg／kgFK-506。所有动物均经90rain缺血和3h再灌注。通过病理检查评估心肌梗死（MI）面积。用免疫组化染色法检测心肌细胞凋亡。用透射电子显微镜观察各组心肌细胞线粒体的形态。结果：CsA组MI的面积比对照组[（7．5±0．6）cm。粥．（10．5±2．6）cm。]和FK-506组[（7．5±0．6）cm。掷．（9．6±2．7）cm。]明显减少（P〈0．01）;CsA组心肌细胞的凋亡率（％）比对照组[（11．9±1．88）％郴．（22．3±1．66）％]和FK-506组[（11．9±1．88）％郴．（19．2±1．82）％]明显下降（JP〈0．01）。透射电子显微镜检查显示,CsA组能维持线粒体的形态,线粒体坍塌的百分率为（20％±7％）,比对照组（53％±12％）和FK-506组（47％±9％）明显减少（P〈0．01）。结论：CsA可能对MI／RI具有拮抗作用,其机制可能是通过抑制线粒体膜通透性转换孔（mPTP）,保持线粒体形态完整而实现,此种效应不依赖于钙调磷酸酶抑制途径。     

缺血期急性高血糖对大鼠心肌缺血/再灌注损伤的影响

目的 探讨缺血期急性高血糖对大鼠心肌缺血/再灌注(MI/R)后心肌损伤的影响,并分析血糖水平与心肌损伤之间的关系.方法 在制备急性大鼠MI/R(缺血30min,再灌注6h)模型的基础上,静脉输注高浓度的葡萄糖溶液,造成2个不同浓度的缺血期急性高血糖动物模型.将32只SD大鼠随机平均分配为4组:(1)假手术组(SHAM),(2)生理盐水对照组(CON),(3)高糖1组(HG1)和(4)高糖2组(HG2).术中监测血糖水平,再灌注结束后检测心肌酶谱水平和心肌梗死面积(IS).结果 (1)与CON组相比较,HG1组和HG2组缺血期血糖水平均显著升高,分别为(10.5±1.0)、(18.0±1.2)mmol/L vs(4.7±0.7)mmol/L(P<0.05).(2)HG1组和HG2组的血肌酸激酶和乳酸脱氢酶水平明显升高,且心肌酶谱与血糖水平存在正相关(r分别为0.80和0.73,P<0.01).(3)HG1组的IS较CON组有扩大趋势,但差异无统计学意义[(40.8±5.2)%vs(37.6±5.8)%,P>0.05),HG2组的IS明显扩大[(45.6±8.5)%v8(37.6±5.8)%,P<0.05],且IS与血糖水平存在正相关(r=0.57,P<0.01).结论 缺血期急性高血糖加重大鼠MI/R损伤,且血糖水平与心肌酶谱和IS之间存在正相关.     

Nitric oxide in myocardial ischemia/reperfusion injury

Administration of nitric oxide (NO), NO donors or drugs that enhance NO release (statins, calcium antagonists, ACE-inhibitors, dexamethasone) prior to ischemia protects the myocardium against ischemia/reperfusion injury. While this exogenous administration of NO prior to ischemia can initiate a preconditioning-like phenomenon, endogenous NO-synthase (NOS)-derived NO is not involved in triggering or mediating the early phase of ischemic preconditioning's protection, but does play a pivotal role for initiating and mediating the delayed phase of ischemic preconditioning's protection. The present review now summarizes the importance of endogenous and exogenous NO when given at the time of reperfusion for vascular and myocardial function and morphological outcome following ischemia/reperfusion. Given the inconsistency of the published data, potential confounding factors that might affect experimental results on the role of NO in myocardial ischemia/reperfusion were identified, such as (1) the lack of characterization of the involved NOS isoforms in myocardial ischemia/reperfusion injury in different animal species, (2) the lack of direct measurements of myocardial NO concentration and/or NOS activity to assure sufficient NOS inhibition, (3) the lack of consideration of nonenzymatic NO production as a potential source of NO, and (4) the absence of plasma or blood components in in vitro studies influencing NO delivery and metabolism. Future research on the importance of NO in ischemia/reperfusion injury will have to focus more precisely on the identification and standardization of potential confounding experimental factors that influence synthesis, transport, and interaction of NO with various targets in blood and tissue.     

Protein kinase activation and myocardial ischemia/reperfusion injury

Myocardial ischemia and ischemia/reperfusion activate several protein kinase pathways. Protein kinase activation potentially regulates the onset of myocardial cell injury and the reduction of this injury by ischemic and pharmacologic preconditioning. The primary protein kinase pathways that are potentially activated by myocardial ischemia/reperfusion include: the MAP kinases, ERK 1/2, JNK 1/2, p38 MAPKalpha/beta; the cell survival kinase, Akt; and the sodium-hydrogen exchanger (NHE) kinase, p90RSK. The literature does not support a role for ischemia/reperfusion in the activation of the tyrosine kinases, Src and Lck, or the translocation and activation of PKC. This review will detail the role of these protein kinases in the onset of myocardial cell death by necrosis and apoptosis and the reduction of this injury by preconditioning.     

lncRNA减轻心肌缺血再灌注损伤的研究进展

长链非编码RNA(lncRNA)是一类长度大于200个核苷酸且无蛋白质编码能力的RNA,但在增殖、凋亡、迁移、侵袭和分化等多种生物过程中起着非常重要的调节作用。研究发现lncRNA与心肌缺血再灌注(I/R)损伤的发生发展密切相关。本综述讨论了lncRNA减少心肌I/R损伤及其可能机制的研究进展。     

心肌缺血再灌注损伤中的线粒体相关细胞器串扰

细胞器损伤是导致心肌缺血再灌注损伤的重要因素。这种损伤会导致线粒体及相关细胞器的功能改变。线粒体与其他细胞器的串扰同样影响心脏缺血再灌注损伤的发生发展,例如线粒体相关内质网膜使得线粒体和内质网“无缝连接”,调节线粒体和内质网之间的细胞器和代谢物(包括离子、脂质和蛋白质)交换,从而影响心肌缺血再灌注损伤。然而,线粒体与相关细胞器串扰是触发心肌缺血再灌注损伤的关键因素,目前相关报道有限。因此,该文阐述了线粒体与内质网、溶酶体和细胞核串扰在心肌缺血再灌注损伤中的作用,旨在为靶向线粒体与其他细胞器的串扰治疗心肌缺血再灌注损伤的研究提供一定的理论依据。     

心肌缺血/再灌注损伤后的肺组织损伤

目的初步探讨心肌缺血／再灌注损伤对肺组织损伤的可能机制。方法选取雄性成年SD大鼠（4～6月龄）,体重130～160g,建立成年大鼠缺血／再灌注模型。运用CK和MPO试剂盒检测肌酸激酶（CK）和髓过氧化物酶（MPO）的含量,运用双抗体夹心ABC—ELISA法检测细胞间黏附分子-1（ICAM-1）的含量。结果与伪手术组相比,缺血／再灌注大鼠的AN／AAR比值明显增高（P〈0．05）,CK在心肌缺血／再灌注大鼠血清中的含量明显升高（P〈0．05）,MPO与ICAM-1在心肌缺血／再灌注组大鼠血清和肺组织中含量明显升高（P〈0．05）。结论大鼠心肌缺血再灌注损伤后肺组织受到一定的损伤,可能与体循环中炎性介质的作用及肺组织的炎性应激有关。