血管性缺血再灌注损伤的基础与临床胡佳乐(综述),鲁守龙(审校)(解放军第四一一医院普外科,上海200081)[摘要]介绍了血管性缺血再灌注损伤的病理生理学基础、全身性炎症反应综合征及多器官功能障碍综合征的关系,并讨论了预防和治疗缺血再灌注损伤的进展。[关键词]缺血再灌注损伤;全身性炎症反应综合征;多器官功能障碍综合征[中图分类号]R364.1[文献标识码]A[文章编号]1009-0754(2003)03-0276-04临床和实验研究发现,由于血管原因引起的缺血再灌注损伤(ischaemiareperfusioninjury,IRI)能造成远隔器官(re2moteorgan)即非缺血受累区域组织器官功能的损伤。常见的有:血管创伤或外科手术引起肢体缺血再灌注后致心、肺、血管、肝、肾、肠道、血液系统的功能遭受损伤;腹腔动脉、肠系膜上动脉、肝动脉、门静脉阻断后复流引起的肺、心血管功能损伤。肺、心血管、肝、胃肠道是常见的受累靶器官,肺水肿、成人呼吸窘迫综合征、肝功损害和酶谱变化、肠屏障功能损害导致的“菌群易位”是IRI后常见的临床表现;心律失常、血压变化,甚至休克、肾衰、免疫功能紊乱、凝血系统障碍也不少见。这些功能异常相互联动,严重时可发生多器官功能障碍综合征(MODS)。因此有必要对血管性缺血再灌注损伤的基础与临床进行研究。1IRI的病理生理学基础血流中断后恢复,使该血管供血区域经历缺血和再灌注二次损伤。缺血再灌注(ischaemiareperfusion,IR)使组织黄嘌呤脱氢酶转化为黄嘌呤氧化酶,后者催化黄嘌呤氧化而产生氧自由基、羟自由基、过氧化氢等。自由基的细胞毒性通过脂过氧化反应实现,同时能氧化还原型巯基,灭活细胞色素酶,干扰膜转运蛋白,损伤核酸以致出现突变。IRI可造成细胞内钙浓度上升,激活磷脂酶A2,该酶能消化细胞膜产生花生四烯酸,并刺激生成血小板激活因子(PAF)。花生四烯酸是血栓素A2(TXA2)和白三烯B4(LTB4)的前体,TXA2和LTB4可激活多型核白细胞(PMN)。PMN的激活是IRI的重要环节。PMN也可形成氧自由基,并释放蛋白激酶。PMN通过化学趋化反应,可聚集、移行至组织间质,使IRI作用扩展至远隔器官,这主要是通过加强表面粘附分子CD11/CD18和CD44的表达与内皮细胞粘附而实现的。内皮细胞内钙浓度升高,则胞内微丝微管收缩,细胞间隙加大,有利于PMN移行游出血管。内皮细胞在自由基和PMN的作用下增强细胞间粘附分子(ICAM)表达,加强与PMN的粘附。内皮细胞与PMN的互动作用是IRI的一种重要方式[1～3]。细胞因子是由细胞产生的一系列低分子功能蛋白。这些蛋白相互作用,相互调节,对内环境所起作用迅速、多能、高效。主要有肿瘤坏死因子(TNF)、白细胞介素(IL21,IL22,IL26,IL28,IL210)、生长因子如转化生长因子(TGF2B)、干扰素(IFN)等。TNF由网状内皮系统细胞如单核细胞、肺巨噬细胞、肝枯否细胞(Kupffer)在受包括IR刺激时产生。TNF通过结合到不同细胞上的受体而产生广泛的作用。TNF刺激骨髓释放PMN,加强其CD12、CD18和内皮细胞ICAM表达,使二者易于粘附并产生细胞毒。TNF可促进内皮合成PAF,使单核细胞和巨噬细胞分化,产生急性反应蛋白。IL21与TNF的作用有较多重叠,IL26,IL28作用各有其特异性,但在炎症反应中的作用与IL21类似。IL210是有抗炎作用的细胞因子,它能抑制TNF释放、自由基生成和ICAM的表达。外周血中单核细胞、白细胞,肺巨噬细胞、肝枯否细胞、内皮细胞在干扰素、TNF、IL21、IL22和脂质多糖(LPS)等作用下可产生一氧化氮(NO)。NO与自由基作用时产生的过氧化氮是一种氧化能力极强的自由基,但NO在某种浓度下却可中和自由基[4]。2IRI引起的器官损伤及功能变化血管性IRI主要由两种原因引起。一是动脉阻断后再通,如血管创伤,血管栓塞后的成形手术;二是涉及血管的手术如腹主动脉、肠系膜上动脉、肝脏、胰腺、器官移植等手术。较常累及的靶器官是肺、肝和消化道。2.1肺肺有丰富的毛细血管网,自由基可使肺血管内皮的ATP水平快速下降,肺巨噬细胞产生TNF和单核细胞化学趋化蛋白(MCP)的mRNA表达加强,内皮固缩,ICAM表达增强,这些反应使肺微循环通透性增加,导致肺动脉压升高和肺间质水肿,临床上出现非心源性肺水肿。有报道,大血管手术后这种肺水肿的发生率可高达8%～47%。动物实验中,下肢或肠系膜上动脉的IRI模型也能导致肺水肿,而...
