远隔缺血预处理的保护机制和潜在的未来应用

李维维，李丽

（长春中医药大学，吉林 长春）

1 简介

Murry 等人发表关于缺血预处理的最初研究结果证实IPC 能够恢复狗的部分心肌活性，以防发生永久性心肌缺血[1]。IPC 是一种防止局部缺血的内源性现象。在这种机制下，器官暴露于可控制的短期局部亚致死性局部缺血，该局部缺血可减轻由局部缺血致死时间进一步延长引起的细胞损伤。Przyklenk 等人在实验研究中观察到IPC 另一个非常有趣的特征[2]。他们注意到，犬心脏回旋支分支反复短暂的IPC 作用，可防止随后的左前降支冠状动脉延长闭塞，并减少接受过预处理的动物的心肌梗塞面积，他们还揭示了将短暂性非致死性缺血和再灌注应用于远隔器官或其部分的IPC的远程作用可保护另一个器官免受致死性缺血和再灌注损伤。这个过程被称为远程缺血预处理[3]。

2 RIPC 的作用机制

2.1 体液通路

体液假说中短暂缺血性刺激引起局部产生某些物质，这些物质在再灌注期间释放到血液中，到达其他器官并影响这些器官。这在兔子实验中得到了证实，在这个实验中，预处理的保护作用通过血流或冠状流出物从预处理的兔子转移到另一只非预处理的兔子[4]。尽管体液介质仍未明确，但是一些研究报道了腺苷、缓激肽、阿片类物质、NO 等在缺血-再灌注周期中的产生增加[5-8]。到达其他器官后，这些介体都会激活这些器官各自的受体，并启动IPC 保护的细胞内级联反应。

2.2 神经通路

神经通路学说是在短暂性缺血期间产生的物质通过激活传入神经通路在局部起作用。Ding 等人证实了这一理论，他们提出在肾脏缺血再灌注周期前切开肾神经后，RIPC 失去了对兔模型的保护作用[9]。类似地，直接刺激远隔器官或组织的感觉神经会引起类似于RIPC 诱导的那样的心脏保护作用[10]。腺苷被认为具有类似的机制。Liem 等指出缺血状态下由肠系膜床产生的腺苷会刺激肠系膜感觉神经[11]。

2.3 基因和炎性途径

现在已经确定，预处理的保护作用是短暂的，持续时间不到2 h。但是，已经在不同物种中观察到所谓的第二保护时间窗或延迟IPC。它发生在预处理刺激后的24 h，持续约48 h[12-13]。最初提出预处理是基于蛋白激酶C 从失活的包浆向激活的细胞膜的移位。时间延迟可以允许基因的激活和新蛋白的表达，这些蛋白可能在后期保护中发挥作用。缺血预处理后，新蛋白的表达不太可能在早期保护中发挥作用。该观察结果可以得出结论：RIPC 通过炎性因子和基因改变起作用。

3 展望

现如今器官损伤（包括心肌梗塞，急性肾损伤（AKI）和脑损伤）引起的围手术期发病率和死亡率仍然是主要的公共卫生问题。RIPC 机制可在心脏手术期间保护心脏，限制心肌梗塞的面积，减少经皮腔内冠状动脉成形术（PTCA）患者的CK 释放。它有可能成为预防AKI 的安全、廉价且易于应用的治疗方法，并在移植过程中预防肝损伤和防止缺血性脑损伤。RIPC 可能代表了一种创新的心脏保护和肾脏保护方法。希望将RIPC 转化为广泛的临床应用，以使冠心病患者以及进行心脏手术或器官移植的患者受益。RIPC 法易于应用，低成本和非侵入性使其成为保护心脏、大脑和肾脏免受损害的理想方法。