皮瓣I/R主要包括缺血和再灌注这两个过程，缺血时，组织的损伤程度主要受缺血时间和侧支循环的影响。生理条件下产生的超氧化物会被超氧化物歧化酶中和，再灌注后机体产生大量的活性氧，包括氧离子、过氧化物和自由基等。病理状态下，过量产生的活性氧会破坏抗氧化防御，损伤细胞成分，这被称为氧化应激。同时，中性粒细胞大量涌入介导炎症反应，其所介导的呼吸爆发和炎性反应导致大量氧自由基产生，进一步加重炎症反应。已有大量研究证明皮瓣I/R与氧化应激和炎症反应密切相关，氧化应激和炎性反应被认为是皮瓣I/R患者最基本的病理生理改变，氧化应激和炎症反应普遍存在于皮瓣I/R中，并贯穿于皮瓣I/R及其并发症发生发展的始终，而氧化应激和炎症反应容易造成新血管缺乏和微循环障碍最终导致皮瓣I/R。
 

为了治疗皮瓣I/R，在过去几十年里出现了许多使用不同物质和不同概念的研究，包括预处理、后适应、血管扩张剂、抗氧化剂、血小板聚集抑制剂、中性粒细胞抑制剂及促血管生成蛋白等。然而，由于上述方法缺乏人体临床试验和大规模研究，效果都不理想。近年来，随着对间充质干细胞的研究不断深入，它在缓解组织或器官的I/R方面独特的作用逐渐被发掘，因此许多研究者将注意力转向了间充质干细胞。间充质干细胞是一类起源于中胚层的成体干细胞，具有多向分化潜能、来源广泛、复杂分泌活性以及低免疫原性等独特的生物学特性，拥有抗氧化、抑制炎症反应、诱导血管新生以及调控细胞增殖、分化、迁移等作用。
 

出自《间充质干细胞治疗皮瓣缺血再灌注损伤的作用机制及优势》作者何波，何志军，刘涛.