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2014-01-26T01:09:36Z

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'''一、体内各种主要脏器对无氧[[缺血]]的耐受力'''

[[正常体温]]时，[[心肌]]和[[肾小管]][[细胞]]的不可逆的无氧缺血损伤[[阈值]]约30min。[[肝细胞]]可支持无氧缺血状态约1～2h。肺组织由于氧可以从[[肺泡]]弥散至[[肺循环]][[血液]]中，所以肺能维持较长一些时间的[[代谢]]。

脑组织各部分的无氧缺血耐受力不同，[[大脑]]为4～6min，[[小脑]]0～15min，[[延髓]]20-30min，[[脊髓]]45min，[[交感神经节]]60min。

促使细胞发生不可逆的死亡机制，目前还只是些概念和假说，尚未形成一整套的理论。

'''二、无氧缺血时细胞损伤的进程'''

[[心脏骤停]]后，[[循环停止]]，如立即采取抢救措施，使组织灌流量能维持在正常血供的25%～30%。大多数组织细胞和器官，包括[[神经细胞]]均能通过低氧[[葡萄糖]]分解，获得最低需要量的三磷酸腺甙（[[ATP]]）。[[心脏]]搏动的恢复性很大，脑功能也不会受到永久性损伤。如血供量只达15%～25%之间，组织细胞的葡萄糖供应受到限制，氧亦缺乏，ATP的合成受到严重影响，含量降低。如心脏搏动未恢复，组织灌流量亦未能增加，ATP就会耗竭，正常细胞的内在环境稳定性即被严重破坏。此时如再加大组织灌流，反而会促使组织细胞的损伤达到不可逆的程度，即所谓“再灌流所致的损伤”。

如组织灌流量在心脏骤停后，只维持在正常血供的10%以下，即所谓的“涓细血流”，ATP迅速耗竭，合成和[[分解代谢]]全部停顿，称为“缺血性冻结”。此时[[蛋白质]]和[[细胞膜]]变性，[[线粒体]]和[[细胞核]]破裂，胞浆空泡化，最后[[溶酶体]]大量释出，细胞发生[[坏死]]。这是一幅细胞不可逆变化的景象。

70年代末，Hearse和Nayler等提出缺血性心肌在某种条件，再灌流反而损坏了有可能恢复的[[心肌细胞]]。这被认为是再灌流损伤造成的[[细胞死亡]]，应该与缺血所致细胞死亡的概念区分开来。心脏骤停后，组织灌流立即停止，并不立即死亡。前面已提到，不同组织细胞的无氧缺血耐受阈值不同。那么究竟是心肌细胞本身由于长时间[[缺氧]]缺血，已经发生了严重损伤，而再灌流带来了多种有害物质，于是加速细胞死亡；抑或再灌流所带来的有害物质，如大量的钙离子、氧游离基、双价铁游离子等等。使本有可能恢复的缺氧缺血细胞完全失去恢复的能力。这似乎是一个矛盾现象：心脏骤停，组织灌流停，必须使之立即恢复，重新给细胞带来所需的氧，恢复合成ATP，提供能量，使细胞恢复功能。组织细胞如在无氧缺血耐受时限内，能获得正常血供的25%～30%，就有希望使[[复苏]]成功。或使用[[钙离子通道]][[阻滞剂]]、氧游离基清除剂、铁离子[[螯合剂]]于再灌流的血液中，有的学者已在实验动物中取得防止再灌流损伤的作用。这是当前[[复苏学]]的一项重点研究课题。

'''三、钙离子在无氧缺血时细胞损伤中的作用'''

正常情况下，细胞外和细胞内的[[Ca]]2+梯级差为10000：1。它的两个主要作用是：

（一）延缓房室交界区的[[传导]]和延长该区细胞的不应期这可使左、[[右束支]]和[[心室]][[肌纤维]]恢复[[极化]]，使下传的脉冲可以顺利地进行心室[[肌细胞]]除极，不致因遇到尚处于不应期的束支而影响传导；同时因为在交界区的延缓，就有足够时间让[[心室充盈]]得较满意。

（二）形成电和机械耦联　结合[[肌动蛋白]]和[[肌凝蛋白]]，心肌和[[血管]]平滑肌方能收缩。

钙离子进入细胞后，促发细胞内储存库（[[肌浆网]]）释出储存的Ca2+（图6-1）。两者的总量足够提供细胞蛋白质收缩所需。多余的Ca2+由ATP泵出细胞外。如ATP合成受阻，不能泵出多余Ca2+至细胞外；同时由于细胞膜因无氧性缺血的影响，Ca2+同慢通道离子变成快通道离子，大量进入细胞内。细胞内的Ca2+浓度可以从0.1μmol的基数增高到接近细胞外的浓度1.0mmol。

细胞内增多的Ca2+储存在线粒体内。Ca2+激活磷酯A2（一种破坏细胞膜完整性的酶）。细胞膜被破坏后，释出[[花生四烯酸]]，是一种[[游离脂肪酸]]。再灌流时提供的氧，在[[环氧化酶]][[催化]]下，生成大量[[血栓素]]（图6-2），是强力的可使心肌纤维和血管壁[[平滑肌纤维]]挛缩物质，此外血栓素并破坏线粒体的膜。ATP主要在线粒体内合成，线粒体被破坏后，ATP不能合成，体内的能量就更易耗竭，到了不可逆的阶段。

{{图片|gkzbg3ur.jpg|钙离子在心肌收缩的作用}}

图6-1钙离子在心肌收缩的作用

{{图片|gkzbg4s3.jpg|Ca2+激活磷酯A2示意图}}

图6-2 Ca2+激活磷酯A2示意图

磷酯A2被激活后，释放出游离脂肪酸（[[FFA]]），[[细胞质]]中花生四烯酸含量增高。超过组织器官无氧缺血的耐受阈值之后，组织再灌流时，即产生一系列有害过程。

（引自Ann Emerg Med 12:471,1983）

'''四、氧游离基在组织无氧缺血时的破坏作用'''

氧是代谢作用必不可缺的因素。正常时，它在组织系统中经细胞内的色素系统作用，进行4价还原。在还原时，有1%～2%的氧[[分子]]逸出，进行单价还原，它具有高度反应作用的活性。因为单价还原的氧分子最外圈只含有一个离子，成为氧游离基，包括过氧化游离基（O [[Image:gkzbg6gc.jpg]]）和氢氧游离基（[[Image:gkzbg5mb.jpg]]）均属极强的氧化或（和）[[还原物质]]。如果过多地存在，就会威胁细胞的完整性。正常时，由过氧[[歧化酶]]（superoxide dismutases,SODs）阻止这些游离基的过强作用。无氧缺血时，氧游离基含量在细胞内大量增加，超过氧歧化酶的清除作用，严重地破坏蛋白质和脂肪的成分，引起了广泛的脂肪过氧化酶的连锁反应，从而严重地破坏了细胞的正常结构。

'''五、铁离子在组织无氧缺血时的破坏作用'''

上面提到缺血组织中，过氧化游离基含量过多，通过它的促发作用，引起铁离子催化的Haber-Weiss反应，产生反应力极强的氢氧基。

[[Image:gkzbg78c.jpg]]

线粒体中[[细胞色素]]，[[铁蛋白]]（Ferritin）以及其他含铁酶可以释放足够的游离的离子铁进行催化作用。结果摧毁了细胞膜。而铁螯合剂——[[去铁胺]]（deferoxamine）可以起到保护作用。在实验动物中，证实用去铁胺（50mg/kg体重，[[静脉注射]]）于心脏骤停（用注射冷1%[[氯化钾]]使之骤停）的[[大鼠]]进行复苏时5min内使用，可以获得100%的存活率。

'''六、脑复苏的重要性'''

近来对於心脏骤停后，[[神经系统]]受损的严重性和正确的治疗方法已越来越引起临床家的关注。一项临床统计值得重视：经“复苏存活”而住院的病人，最终死亡，其中由于明显的神经系统损伤者占59%，因严重[[心力衰竭]]者占31%。这些病人的组织损伤可以认为都是在再灌流以后加重的。有的学者称之为“[[复苏后综合征]]”，大致可以分为三期：

（一）[[充血]]期这是最初很短暂的时期，灌流可以超过正常时期，但是分布不均匀。目前尚不清楚这些增加了的血流是否确切灌注了[[微循环]]。

（二）低灌流期（或称“无再灌流期”）　经过充血15～30min后，开始发生细胞[[水肿]]，同时出现[[血凝]]块，[[红细胞凝集]]，血流成泥流状，[[血小板聚集]]。此外，还可能存在颅压增高、[[脑血管]]收缩、[[毛细血管]]周围[[红细胞]][[肿胀]]等。最终发生[[脑血管痉挛]]，此时脑血流显著[[淤滞]]。这一低灌流现象在脑组织各部的严重程度并不一致，一般可持续18～24h。现在已经引起了临床家和研究人员的严重关注，试图改善这些异常现象，即在生命抢救方案中，增加适当防护措施，或在复苏术取得初步成功后，对这类病人加以特殊的强化监护治疗。但是到目前为止，还没有肯定的有效治疗方法。

（三）后期低灌流期以后，经过救治，脑组织可能部分恢复功能，并逐渐完全恢复（这与抢救时机及所采取的措施有密切关系）；或持续性低灌流，导致长时间或永久性[[昏迷]]；或发展至[[脑死亡]]。

脑复苏后综合征全过程中的[[病理]]生理变化到目前为止和其他脏器在复苏过程中的病理生理变化一样，所取得的都是零碎的、片断的资料，还缺乏对它们的充分认识，亦尚未形成成套完整的理论体系。很多未知数尚待深入研究以求得明确的答案。有些情况是明了的。脑组织在人体器官中是最易受缺血伤害的。这是由于它的[[高代谢]]率、[[高氧]]耗量和对高[[血流量]]的要求。整个脑组织重量只占体重的2%，但静息时，它要求的氧占人体总摄取量的20%，要求的血流占心排出量的15%。心脏骤停后引起的无氧性缺血，脑组织中的ATP含量即减少90%。因此[[心搏停止]]后最早出现的[[症状]]之一是深昏迷。基础生命抢救的主要目的亦即提供脑组织最低的血流量。

虽经实验发现，心脏骤停后直至血供降至正常的30%～35%以下，大脑的[[神经元]][[突触]]的传导功能都可以维持。如果降至20%以下，神经元的的生存力就受到损坏。但另有报道，如果大脑血供能维持在15%正常血供以上，并接受经过处理的再灌流血液：加入Ca2+通道阻滞剂、Fe2+螯合剂和清除氧游离剂的[[SOD]]s、[[抗坏血酸]]、[[维生素E]]等，是有可能恢复脑组织功能的，但是至今还都是实验室的结果，还没有肯定的临床实践报道。
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急诊医学/心脏骤停后的病理生理变化 - 版本历史

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