آسیب خونرسانی مجدد (Reperfusion Injury)
آسیب خونرسانی مجدد، آسیب بافتی متناقضی است که ممکن است هنگام بازگشت جریان خون به یک اندام پس از دورهای از ایسکمی (کاهش خونرسانی) رخ دهد. اگرچه خونرسانی مجدد برای نجات بافت ایسکمیک ضروری است، اما بازگشت ناگهانی اکسیژن و رویدادهای التهابی و بیوشیمیایی که به دنبال آن رخ میدهد، میتواند آسیب سلولی را فراتر از آنچه تنها توسط ایسکمی ایجاد شده است، گسترش دهد.
Definition
آسیب خونرسانی مجدد، آسیب سلولی و بافتی اضافی است که با بازگشت جریان خون به بافت قبلاً ایسکمیک ایجاد میشود، و توسط گونههای فعال اکسیژن، اضافه بار کلسیم درونسلولی، اختلال عملکرد میتوکندریایی و پاسخ التهابی هدایت میشود و به میزان نهایی آسیب فراتر از آنچه تنها توسط ایسکمی ایجاد شده است، کمک میکند.
Scope
این مدخل به این موضوع میپردازد که چرا بازگرداندن خونرسانی میتواند آسیب را تشدید کند، مکانیسمهای اصلی آن – استرس اکسیداتیو، اضافه بار کلسیم، انتقال نفوذپذیری میتوکندریایی و التهاب – و مفهوم ایسکمی-خونرسانی مجدد به عنوان یک آسیب ترکیبی. این یک موضوع پاتولوژی عمومی و پاتوفیزیولوژی است و راهنمایی در مورد هیچ درمان یا بیمار خاصی ارائه نمیدهد.
Core questions
- چرا بازگرداندن جریان خون به بافت ایسکمیک میتواند به جای نجات، آسیب بیشتری ایجاد کند؟
- گونههای فعال اکسیژن، اضافه بار کلسیم و اختلال عملکرد میتوکندریایی چه نقشی در آسیب خونرسانی مجدد ایفا میکنند؟
- التهاب چگونه به آسیبی که به دنبال خونرسانی مجدد رخ میدهد، کمک میکند؟
- چرا آسیب خونرسانی مجدد به عنوان بخشی از یک آسیب ترکیبی «ایسکمی-خونرسانی مجدد» توصیف میشود؟
Key concepts
- ایسکمی-خونرسانی مجدد به عنوان آسیب ترکیبی
- گونههای فعال اکسیژن (انفجار اکسیداتیو در اکسیژنرسانی مجدد)
- اضافه بار کلسیم درونسلولی
- منفذ انتقال نفوذپذیری میتوکندریایی
- آسیب التهابی و با واسطه نوتروفیلها
- پدیده میکروسیرکولاسیون و عدم جریان مجدد
- آسیب کشنده خونرسانی مجدد
- اختلال عملکرد اندوتلیال
Mechanisms
در طول ایسکمی، سلولها دچار اختلالات متابولیکی میشوند که آنها را برای آسیب بیشتر هنگام بازگشت اکسیژن آماده میکند. در خونرسانی مجدد، ورود ناگهانی اکسیژن، انفجاری از گونههای فعال اکسیژن ایجاد میکند که دفاع آنتیاکسیدانی را تحتالشعاع قرار داده و به لیپیدها، پروتئینها و DNA آسیب میرساند. اضافه بار کلسیم درونسلولی و میتوکندریایی ایجاد میشود، و ترکیب استرس اکسیداتیو، بارگذاری کلسیم و نرمالسازی pH، باز شدن منفذ انتقال نفوذپذیری میتوکندریایی را تسهیل میکند و منجر به مرگ سلولی میشود. خونرسانی مجدد همچنین یک پاسخ التهابی استریل را فعال میکند، نوتروفیلها و کمپلمان را به محل آسیب جذب میکند و باعث اختلال عملکرد اندوتلیال و انسداد میکروسیرکولاسیون (پدیده «عدم جریان مجدد») میشود که میتواند آسیب بافتی را گسترش دهد. از آنجا که دوره ایسکمیک این رویدادها را پایهریزی میکند و خونرسانی مجدد آنها را آغاز میکند، این فرآیند بهتر است به عنوان یک آسیب ترکیبی ایسکمی-خونرسانی مجدد درک شود. این مکانیسمها در بررسیهای آسیب ایسکمی-خونرسانی مجدد میوکارد و عمومی و در مراجع پاتولوژی به تفصیل شرح داده شدهاند.
Clinical relevance
آسیب خونرسانی مجدد در هر جایی که جریان خون پس از ایسکمی بازگردانده میشود – به عنوان مثال پس از درمان انفارکتوس میوکارد، در سکته مغزی و در پیوند اعضا – مرتبط است، زیرا میتواند بخشی از مزایای بازگرداندن خونرسانی را خنثی کند. این مدخل مکانیسمهای زمینهای را در سطح مرجع توصیف میکند و مبنایی برای انتخاب یا اعمال هیچ درمانی در یک فرد نیست.
Evidence & guidelines
توضیحات مکانیکی بر اساس بررسیهای روایی آسیب خونرسانی مجدد میوکارد و زیستشناسی ایسکمی-خونرسانی مجدد به طور گستردهتر، همراه با مراجع استاندارد پاتولوژی است. این منابع مسیرهای اکسیداتیو، مرتبط با کلسیم، میتوکندریایی و التهابی را توصیف میکنند و اشاره میکنند که تبدیل بینش مکانیکی به حفاظت مؤثر دشوار بوده است.
History
شناخت این که خود خونرسانی مجدد میتواند به بافت آسیب برساند، از کاردیولوژی تجربی در اواخر قرن بیستم پدید آمد، زیرا محققان مشاهده کردند که بازگرداندن جریان خون کرونری صرفاً میوکارد ایسکمیک را نجات نمیدهد، بلکه میتواند یک جزء متمایز از آسیب را اضافه کند. تحقیقات بعدی مکانیسمهای اکسیداتیو، مرتبط با کلسیم، میتوکندریایی و التهابی را مشخص کرد و آسیب ایسکمی-خونرسانی مجدد را به عنوان هدفی برای حفاظت، همانطور که در ادبیات مدرن بررسی شده است، مطرح کرد.
Related topics
Seminal works
- yellon-2007
- eltzschig-2011
Frequently asked questions
- اگر بازگرداندن جریان خون میتواند باعث آسیب شود، چرا خونرسانی مجدد هنوز ضروری است؟
- بدون خونرسانی مجدد، بافت ایسکمیک به دلیل کمبود اکسیژن به مرگ خود ادامه میدهد، بنابراین بازگرداندن جریان برای نجات آن ضروری است؛ آسیب خونرسانی مجدد یک جزء اضافی و جزئی از آسیب را توصیف میکند که همراه با بازگشت مفید جریان خون رخ میدهد.
- پدیده «عدم جریان مجدد» چیست؟
- این پدیده به عدم ورود کامل خون به بخشهایی از بافت قبلاً ایسکمیک حتی پس از باز شدن رگ اصلی اشاره دارد، که به دلیل انسداد میکروسیرکولاسیون و اختلال عملکرد اندوتلیال رخ میدهد و میتواند به آسیب خونرسانی مجدد کمک کند.