下肢缺血再灌注损伤治疗的研究进展
DOI:10.16659/ki.1672-5654.2017.01.192
缺血再灌注损伤(Ischemia Reperfusion Injury,IRI)一般分为缺血期、再灌注期两个时间周期,其相关发病机理目前还不是十分清晰,但氧化损伤学说目前普遍被认可。
IRI损伤与生物体内的自由基产生的氧化应激反应密切相关,氧自由基能够与蛋白质、核酸等生物大分子结合,从而对生物体造成破坏,引发免疫炎症反应,从而出现缺血再灌注损伤。
该文对IRI的发生机理进行了探讨,并归纳了抗氧化剂、抗炎剂、下肢IRI造成的远端器官组织的治疗方法,期望能够给下肢IRI的治疗提供一定的借鉴和参考。
标签:下肢缺血再灌注;抗氧化剂;抗炎剂;研究进展
Research Progress of Reperfusion Injury Treatment of Critical Limb Ischemia
JIANG Yu1,QIAO Tong2,TANG Wen-hao1
1.Medical School of Southeast University,Nanjing,Jiangsu Province,210009 China;
2.Affiliated Drum Tower Hospital of Nanjing University medical school,Nanjing,Jiangsu Province,210008 China
[Abstract] Ischemia Reperfusion Injury is divided into two time periods of ischemic stage and reperfusion stage,and the related pathogenesis is not clear at present,but the oxidant stress is widely recognized at present,and the IRI injury is closely related to the oxidative stress reaction produced by the radical in the organism,and the oxygen free radical can combine with the biomacromolecules of protein and nucleic acid thus doing damage to the organism and causing the immune and inflammatory response and ischemical reperfusion injury,and the paper studies the pathogenesis of IRI and summarizes the treatment method of far-end organ and tissue caused by antioxidant,anti-inflammatory agent and lower limb IRI hoping to provide a certain reference for the treatment of lower limb IRI.
[Key words] Lower limb ischemia reperfusion injury;Antioxidant;Anti-inflammatory agent;Research progress
1 IRI的发生机制
肢体IRI的发生周期一般为缺血期、再灌注期两个周期,由不同因素引發的肢体动脉损伤都可能会导致患者的肢体机体出现不同程度的缺血情况,随着患者机体缺血时间的不断延长,受损组织内三磷酸腺苷被消耗殆尽,并产生大量氧自由基以及脂质过氧化产物,机体所产生的大量氧自由基不能够被静脉回流作用清除,造成微血管内皮细胞的损伤[1-4],对远端组织的灌注造成了一定的影响,增
加了对机体的损伤[5]。
另外,在受损的肌肉中,大量的过氧化氢会不断积累,造成骨骼肌细胞的坏死与病变。
处于这一时期的患者在临床上可能会有关节僵硬、下肢感觉异常、肢体疼痛感加深等异常反应[6]。
通过手术、药物等方法让患者进入再灌注期,较快速度和较高压力的血液会对机体细胞造成严重的损伤,使血管的通透性逐渐变大,大量的组织液通过渗透作用进入到组织间隙,明显提高组织内的张力。
另外,血流的恢复能够将机体的酸性代谢产物、氧负离子、羟基自由基等有毒性有害物质输送到脑、肺以及肾脏等远隔组织器官,以及通过对中性粒细胞的激活造成远隔器官的破坏[7-9]。
同时,组织的间隔压力、再灌注所产生的压力会引起骨筋膜室综合症,从而引发患肢进一步的血管痉挛,使肢体缺血现象变得更为严重,这一事件为再缺血期。
2 药物治疗
2.1 抗氧化剂
现阶段,下肢缺血及再灌注损伤的发生风险不断增加,对患者全身造成的影响也日趋严重。
氧化损伤理论在缺血再灌注损伤的研究中广泛被人们认可,因此在近年的研究中,抗氧化剂作为快速、优质、高效、直观的治疗方法,普遍被应用于应对缺血再灌注所引发的氧化损伤以及患者全身炎症反应的研究中。
线粒体作为细胞中产生ATP的主要细胞器,提供了细胞几乎全部的能量,同时,线粒体的电子传递链会产生大量氧自由基(ROS),在线粒体功能正常的情况下,这些氧自由基能被线粒体中的锰-超氧化物歧化酶(MnSOD)等抗氧化酶所分解,一旦线粒体功能出现损伤,线粒体发生肿胀甚至破裂,其中的氧自由基便被释放,造成细胞严重的氧化损伤。
因此,保护线粒体的功能也成为研究缺血再灌注损伤的焦点之一。
由于线粒体中存在能及时将氧自由基分解的抗氧化酶类,Thai P. Tran等[10]利用线粒体衍生超氧化物来研究其在下肢缺血再灌注损伤中的作用,发现其能有效保护下肢缺血再灌注后肌肉组织中线粒体的功能,防止线粒体肿胀破裂,减少ROS的产生,最终抑制组织的凋亡。
另外,在该实验中,作者同时也证实了辅酶Q10作为脂溶性抗氧化剂,同样能够保护线粒体的电子传递链,抑制受损组织中线粒体ROS的产生,提高组织的抗氧化能力,最终抑制组织的凋亡。