心肌缺血再灌注损伤钙超载及中医药防治策略
钙通道,心肌细胞,离子,1钙超载机制,2中医药防治,3小结
李伟君,李应东急性心肌梗死再灌注治疗使心肌组织重新得到血液灌注,然而心肌缺血后恢复血流灌注却引起组织损伤和功能障碍,即缺血再灌注损伤(MIRI)。目前的研究认为钙超载是引起心肌缺血再灌注损伤的主要原因,然而其确切机制仍有待进一步阐明。本文通过对钙超载机制及中医药防治的简要概述,总结防治心肌MIRI的策略及其临床应用前景。
1 钙超载机制
1.1 细胞膜损伤 缺血可破坏肌膜结构,再灌注时生成的大量氧自由基引发肌膜脂质过氧化反应进一步加重膜结构损伤。使其对Ca2+通透性增加,细胞外Ca2+呈浓度梯度进入细胞引起或促进心肌钙超载[1]。钙超载又激活细胞内磷脂酶引起细胞膜磷脂被水解破坏膜完整性,加重内流最终导致胞膜破裂[2]。
1.2 L-钙通道开放 研究提示L型电压依赖性钙通道异常导致的外钙内流有可能参与其中[3]。此通道由受体介导使Ca2+内流,磷酸化和去磷酸化的抑制可增强此通道的电压依赖性,使它更易对电压变化作出反应,引起胞内钙增高。另外,急性I/R时,AT1受体激活,Ca2+通过L型钙通道内流增加;同时引起胞内Ca2+释放,导致胞内Ca2+超载[4]。
1.3 钠钙交换体开放 Na+-Ca2+交换蛋白(NCX)是一种非ATP依赖的双向转运蛋白,以3个Na+交换1个Ca2+的方式进行,具有双向性[5]。心肌I/R期,细胞内三磷酸腺苷(ATP)产生减少,继发的酸中毒激活Na-H交换体(NHE)导致胞内Na+增加,Na+超载激活了反转型 NCX,产生 Ca2+超载[6]。尽管NCX对钙离子的亲和力低,但转运速率高,因此它在胞质钙离子浓度高时将其移出胞膜。
1.4 钙依赖ATP酶抑制 钙泵是一种ATP酶(Ca-ATPase,SERCA2),对钙离子的亲和力高,即使钙离子浓度很低,也能将其排出胞外。它是重要的促进胞质Ca2+进入内质网间隙的系统。心肌细胞收缩时依靠增加肌浆网钙含量,SERCA2增加了钙瞬变高峰。缺血再灌注时,内皮素-1(ET-1)产生增多,而其通过ETA受体和PKC途径抑制SERCA2基因表达[7],从而造成细胞内钙超载。
1.5 兰尼碱受体激活 兰尼碱受体是心肌细胞内的钙释放通道,当胞浆内钙离子浓度升高时,肌浆网兰尼碱受体钙释放通道被激活,钙离子便从肌浆网进入胞浆,造成钙超载[8]。
1.6 Na-H交换增强,Na泵活性降低 心肌缺血过程中 ......
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