ایسکمی میوکارد و آسیب خونرسانی مجدد
ایسکمی میوکارد حالتی است که در آن عضله قلب خون کافی برای تأمین نیازهای متابولیکی خود دریافت نمیکند و آسیب خونرسانی مجدد، آسیب اضافی و متناقضی است که میتواند هنگام بازگرداندن جریان خون به میوکارد قبلاً ایسکمیک رخ دهد. این دو با هم هم آسیب ناشی از قطع جریان خون کرونری و هم محدودیتهای صرفاً بازگرداندن آن را توضیح میدهند.
Definition
ایسکمی میوکارد عدم تعادلی است که در آن عرضه اکسیژن و سوبسترا به میوکارد کمتر از تقاضا میشود، در حالی که آسیب ایسکمی-خونرسانی مجدد، آسیب اضافی کاردیومیوسیت است که با بازگرداندن ناگهانی جریان خون و اکسیژن به بافت ایسکمیک ایجاد میشود.
Scope
این موضوع پیامدهای سلولی ایسکمی میوکارد و آسیب متمایزی را که با خونرسانی مجدد همراه است، از جمله مکانیسمهایی مانند اضافه بار کلسیم، استرس اکسیداتیو، و انتقال نفوذپذیری میتوکندریایی، و مفهوم محافظت قلبی را پوشش میدهد. این موضوع بر مکانیسمها متمرکز است و به ویژه در مواردی که میوکارد عمداً متوقف و سپس خونرسانی مجدد میشود، مرتبط است، اما یک توصیف مرجع است تا یک راهنمای بالینی.
Core questions
- چه اتفاقی برای متابولیسم کاردیومیوسیت و تعادل یونی در طول ایسکمی میافتد؟
- چرا بازگرداندن جریان خون میتواند به جای نجات، آسیب بیشتری ایجاد کند؟
- گونههای فعال اکسیژن، اضافه بار کلسیم و منافذ انتقال نفوذپذیری میتوکندریایی چه نقشی دارند؟
- آیا آسیب ایسکمی-خونرسانی مجدد را میتوان با استراتژیهای محافظت قلبی محدود کرد؟
Key concepts
- عدم تعادل عرضه و تقاضای اکسیژن
- گونههای فعال اکسیژن
- اضافه بار کلسیم داخل سلولی
- منافذ انتقال نفوذپذیری میتوکندریایی
- آسیب خونرسانی مجدد
- پیششرطیسازی و پسشرطیسازی ایسکمیک
- محافظت قلبی
Key theories
- منافذ انتقال نفوذپذیری میتوکندریایی به عنوان یک سوئیچ مرگ
- شرایط خونرسانی مجدد — اضافه بار کلسیم، استرس اکسیداتیو، و نرمالسازی pH — منافذ انتقال نفوذپذیری میتوکندریایی را در دقایق اولیه بازگشت جریان خون باز میکنند، عملکرد میتوکندری را مختل کرده و کاردیومیوسیتهای قبلاً زنده را به سمت مرگ سوق میدهند، که این منافذ را به یک هدف پیشنهادی برای محافظت قلبی تبدیل میکند.
- محافظت قلبی مبتنی بر شرطیسازی
- دورههای کوتاه و کنترلشده ایسکمی قبل (پیششرطیسازی)، بعد (پسشرطیسازی)، یا دور از قلب میتوانند سیگنالدهی درونزا را فعال کنند که آسیب خونرسانی مجدد را در مدلهای تجربی کاهش میدهد، اگرچه ترجمه آن به مزایای بالینی ثابت دشوار بوده است.
Mechanisms
در طول ایسکمی، محرومیت از اکسیژن، کاردیومیوسیتها را به سمت متابولیسم بیهوازی سوق میدهد، فسفاتهای پرانرژی را کاهش میدهد، pH داخل سلولی را پایین میآورد و هموستاز یونی را مختل میکند به طوری که سدیم و سپس کلسیم تجمع مییابند (Yellon, 2007). هنگامی که جریان خون بازگردانده میشود، ورود ناگهانی اکسیژن، گونههای فعال اکسیژن را تولید میکند، اضافه بار کلسیم داخل سلولی و میتوکندریایی بدتر میشود، و نرمالسازی سریع pH اجازه باز شدن منافذ انتقال نفوذپذیری میتوکندریایی را میدهد، که میتواند سلولهای آسیبدیده برگشتپذیر را به سمت مرگ سوق دهد — هسته اصلی آسیب خونرسانی مجدد (Hausenloy, 2013). از آنجا که برخی از آسیبها توسط خود خونرسانی مجدد ایجاد میشوند، استراتژیهای محافظت قلبی تجربی مانند آمادهسازی ایسکمیک با هدف قطع این مسیرها هستند، اگرچه ترجمه بالینی آنها ناسازگار بوده است (Heusch, 2016).
Clinical relevance
ماهیت دوگانه ایسکمی و خونرسانی مجدد توضیح میدهد که چرا بازگرداندن جریان خون کرونری ضروری است اما به خودی خود برای محافظت کامل از میوکارد کافی نیست، مفهومی که در خونرسانی مجدد قلبهای انفارکتوس شده و در شرایطی که قلب عمداً متوقف و دوباره راهاندازی میشود، محوری است (Anderson, 2017; Yellon, 2007). این مدخل مکانیسمها را برای مرجع توصیف میکند و مراقبت از هیچ فردی را هدایت نمیکند.
Evidence & guidelines
آسیب خونرسانی مجدد و محافظت قلبی عمدتاً از طریق تحقیقات تجربی و ترجمهای مشخص میشوند؛ در حالی که پیششرطیسازی و شرطیسازی آسیب را در مدلها کاهش میدهند، ارزیابیهای انتقادی کارآزماییهای بالینی مزایای ناسازگاری را نشان دادهاند، بنابراین هیچ درمان شرطیسازی به استاندارد مراقبت تبدیل نشده است (Heusch, 2016; Hausenloy, 2013).
History
شناخت اینکه خونرسانی مجدد میتواند خود به میوکارد آسیب برساند، از کاردیولوژی تجربی در اواخر قرن بیستم، همراه با کشف پیششرطیسازی ایسکمیک، پدید آمد. بررسیهای Yellon و Hausenloy (2007) و Hausenloy و Yellon (2013) تصویر مکانیکی را تثبیت کردند و منافذ انتقال نفوذپذیری میتوکندریایی را به عنوان یک هدف درمانی پیشنهاد کردند، در حالی که Heusch (2016) ترجمه بالینی شرطیسازی را به طور انتقادی ارزیابی کرد.
Debates
- آیا محافظت قلبی در برابر آسیب خونرسانی مجدد را میتوان به بیماران ترجمه کرد؟
- شرطیسازی ایسکمیک و دارویی به طور قوی اندازه انفارکتوس را در مدلهای حیوانی محدود میکند، اما کارآزماییهای بالینی پیششرطیسازی، پسشرطیسازی و شرطیسازی از راه دور نتایج متفاوتی داشتهاند، که این سوال را مطرح میکند که آیا مفهوم تجربی میتواند منجر به مزایای قابل اعتماد برای بیمار شود.
Key figures
- Derek M. Yellon
- Derek J. Hausenloy
- Gerd Heusch
Related topics
Seminal works
- yellon-2007
- hausenloy-2013
Frequently asked questions
- چگونه بازگرداندن جریان خون میتواند به قلبی که قرار است نجات یابد، آسیب برساند؟
- خونرسانی مجدد برای نجات عضله ایسکمیک ضروری است، اما بازگشت ناگهانی اکسیژن و شرایط در زمان بازگشت جریان خون میتواند گونههای فعال اکسیژن و اضافه بار کلسیم ایجاد کند که منافذ انتقال نفوذپذیری میتوکندریایی را باز میکند و برخی از سلولهایی را که هنوز زنده بودند، از بین میبرد. این آسیب اضافی، آسیب خونرسانی مجدد نامیده میشود.
- آیا پیششرطیسازی ایسکمیک از قلب بیماران محافظت میکند؟
- در مدلهای تجربی، دورههای کوتاه ایسکمی قبل از یک دوره طولانیتر، آسیب را به طور قابل توجهی کاهش میدهد. با این حال، در بیماران، کارآزماییهای استراتژیهای شرطیسازی نتایج ناسازگاری را نشان دادهاند، بنابراین این مفهوم به جای یک درمان تثبیتشده، یک مفهوم تحقیقاتی باقی میماند.