新生儿缺氧缺血性脑病的病因与治疗(2)
3.再灌注损伤与氧自由基的作用
缺氧缺血时氧自由基产生增多和清除减少,大量的氧自由基在体内积聚,损伤细胞膜、蛋白质和核酸,致使细胞的结构和功能破坏。氧自由基中以羟自由基对机体危害性最大。黄嘌呤氧化酶和脱氢酶主要集中在微血管的内皮细胞中,致使血管内皮受损,血脑屏障的结构和完整性受到破坏,形成血管源性脑水肿。
4.Ca2 内流
缺氧时钙泵活性减弱,导致钙内流,当细胞内Ca2 浓度过高时,受Ca2 外调节的酶被激活。磷脂酶激活,可分解膜磷脂,产生大量花生四烯酸,在环氧化酶和脂氧化酶作用下,形成前列环素、血栓素及白三烯。核酸酶激活,可引起核酸分解破坏。蛋白酶激活,可催化黄嘌呤脱氢酶变成黄嘌呤氧化酶,后者在恢复氧供和血流时催化次黄嘌呤变成黄嘌呤,同时产生自由基,进一步加重神经细胞的损伤。
5.兴奋性氨基酸的神经毒性作用
能量衰竭可致钠泵功能受损,细胞外K 堆积,细胞膜持续去极化,突触前神经元释放大量的兴奋性氨基酸(谷氨酸),同时伴突触后谷氨酸的回摄受损,致使突触间隙内谷氨酸增多,过度激活突触后的谷氨酸受体。非N-甲基-D-门冬氨酸(NMDA)受体激活时,Na 内流,Cl-和H2O也被动进入细胞内,引起神经元的快速死亡;NMDA受体激活时,Ca2 内流,又可导致一系列生化连锁反应,引起迟发性神经元死亡。
6.一氧化氮(NO)的双相作用
NO也是一种气体自由基,可与O2发生反应,产生过氧化亚硝基阴离子(ONOO-),并进一步分解成OH-和NO2-,当有金属铁存在时,ONOO-能分解产生自由基NO2-,OH-和NO2-具有很强的细胞毒性作用。此外,NO也可介导谷氨酸的毒性作用,还可通过损害线粒体、蛋白质和DNA而直接引起神经元损伤。缺氧缺血时,Ca2 内流,当细胞内Ca2 积聚到一定水平时,可激活一氧化氮合酶(NOS),合成大量的NO。NOS有3种不同的亚型,神经元型和诱导型NOS分别介导早期和晚期神经毒性作用,而内皮细胞型NOS产生的NO能扩张血管而起神经保护作用。