第八章休克 ( Shock ) 病理生理教研室郑铭 Email: zhengm@bjmu.edu.cn 2018-10-09
什么是休克
典型临床表现 19 世纪末, 对休克患者的临床表现进行了描述 : 面色 苍白或发绀 四肢湿冷 脉搏细速 脉压缩小 尿量 减少 神志淡漠 ; 随后, 又补充了重要体征 : 低血压
急性循环衰竭 第一 二次世界大战中, 大量伤员死于休克, 对其发生 机制研究, 提出休克的本质是急性外周循环衰竭, 血管 运动中枢麻痹引起的小动脉舒张和血压下降 据此学说, 提出用去甲肾上腺素一类的缩血管药物进行 治疗 然而, 治疗效果喜忧参半, 部分患者获救, 但部 分患者反而病情加重甚至死亡
微循环障碍学说 美国外科医生理查德. 卡尔顿. 利乐海,1964 年提出休克的微循环障碍学说 : 各种原因引起休克发病的关键不是血压降低, 而是血流减少, 因为交感 - 肾上腺髓质系统剧烈兴奋而导致的全身脏器微循环灌流不足 据此学说, 提出在补充血容量的基础上使用舒血管 药物以改善微循环的治疗方法
1895 死亡过程中的暂停, 特点为脉搏不能感知 细数及冷汗 1930 血管床和血管内容量不匹配造成的外周循环功能衰竭 1965 心输出量不足以使血液充盈动脉血管, 血压也不足以保证器官和组织的足够血流 Current 全身灌注异常导致的以广泛细胞缺氧及重要器官功能障碍为特征的临床综合征
休克 (shock) 休克是各种致病因子作用于机体引起的急性循环障碍, 使全身组织微循环血液灌流量严重不足, 以致细胞损伤 各重要器官功能代谢发生严重障碍的全身性病理过程
第一节 休克的原因和分类 (Causes and Classification)
一 按病因分类 失血性休克 烧伤性休克 创伤性休克 感染性休克 过敏性休克 神经源性休克 心源性休克
失血性休克 失血与失液 : 大量失血可引起失血性休克, 见于外伤 消化道出血和产后大出血等 ; 大量失液也可因有效循环血量急剧减少而引起休克, 主要见于剧烈呕吐 腹泻 大量出汗等
烧伤性休克 烧伤 : 大面积烧伤早期毛细血管通透性增高, 血浆大量渗出使循环血量锐减, 加上疼痛可引起烧伤性休克 ; 大面积烧伤晚期易继发感染而发展为感染性休克
创伤性休克 严重创伤时, 机体因失血和剧烈疼痛刺激可引 起创伤性休克
感染性休克 感染 : 病原微生物严重感染可引起感染性休克, 其中以革兰阴性菌感染引起的休克最为常见 严重 微生物及其毒素侵入血循环 激活宿主的各种细胞和体液系统 细胞因子和内源性介质 微循环灌注障碍 组织缺血缺氧 代谢紊乱 功能障碍 甚至多器官功能衰竭
过敏性休克 过敏 : 某些药物 ( 青霉素 ) 血清制剂或疫苗进入过敏体质者体内, 可引起 I 型变态反应, 由过敏原引起肥大细胞释放大量的组织胺 前列腺素和白三烯等免疫介质, 导至血管扩张, 血压下降, 毛细血管通透性增加等, 使有效循环血量相对不足
神经源性休克 神经刺激 : 剧烈疼痛 脊髓损伤 颅脑外伤 中枢镇静药物过量等可使交感神经系统功能受抑, 血管舒缩性丧失, 血管床容积扩大, 有效循环血量相对不足而引起神经源性休克 高位脊髓损伤 深度麻醉 强烈疼痛剌激 血管运动中枢抑制 静脉血瀦留 微 小动脉扩张 低血压但无心动过速, 皮肤温暖, 粉红色
心源性休克 心脏和大血管病变 : 心脏和大血管的许多病变都可通过影响心输出量而引起心源性休克 如大面积急性心肌梗死 弥漫性心肌炎 严重的室性心律失常等原发性心功能大幅降低, 心输出量急剧减少
二 按休克始动环节分类
低血容量性休克 (Hypovolemic shock) 心源性休克 (Cardiogenic shock) 分布异常性休克 (Maldistributive shock)
三 按血流动力学特点分类
第二节 微循环障碍的机制 (Mechanisms of microcirculatory disorder)
微循环的结构和功能 直捷通路 动静脉短路 迂回通路 ( 真毛细血管通路 )
微循环的功能调节 Microcirculation: Structure & Regulation 微动脉 ph 7.4 毛细血管 后微动脉 毛细血管前括约肌 微循环功能的调节 : 交感神经 ( 去甲肾上腺素 ) / ( 肾上腺素 ) 局部代谢产物 : PO 2, PCO 2, p H, K +, 乳酸, ATP, ADP, 腺苷 直捷通路 微静脉 ph 7.3
毛细血管灌流的局部反馈调节 The Feedback Control of Blood Flow in Microcirculation 局部代谢产物聚积 平滑肌对缩血管物质反应性降低 毛细血管前括约肌与后微动脉舒张 毛细血管网血流增加 毛细血管网血流减少 毛细血管前括约肌与后微动脉收缩 平滑肌对缩血管物质反应性增高 局部代谢产物被清除
维持正常微循环的条件 Conditions for a Normal Microcirculation 充足的血容量 (adequate effective circulation volume) 正常心泵功能 (adequate heart function) 适当的外周血管阻力 (adequate peripheral vascular resistance)
休克的发展过程 一 休克代偿期 ( 休克早期 ) (Compensatory Stage) 二 休克进展期 (Progressive Stage) 三 休克难治期 ( 休克晚期 ) (Refractory Stage)
1 微循环变化 (the alteration of microcirculation) 毛细血管前括约肌收缩 外周关闭的毛细血管增多
特点 : 微循环小血管持续收缩, 总外周阻力增加 毛细血管前阻力 > 后阻力 关闭的毛细血管增多 血液经动 静脉短路和直捷通路迅速流入微静脉 灌流特点 : 少灌少流 灌少于流 休克早期 微循环缺血性缺氧期
2 微循环缺血缺氧的机制 (mechanisms of microcirculatory ischemic hypoxia) 各种病因 交感 - 肾上腺髓质系统兴奋 儿茶酚胺 -AR -AR 皮肤 内脏血管收缩 动静脉短路开放 AngⅡ ET TXA 2 器官微循环灌流
肾素 - 血管紧张素 - 醛固酮系统与休克 (Renin-Angiotensin-Aldosterone & Shock) 血压 肾血流 Na + 肾素 血管紧张素 I 血压 体循环阻力 血管收缩 血管紧张素 II 循环血量 肾对 Na + 水吸收 醛固酮
3 微循环缺血缺氧对机体的影响 (effects of microcirculatory ischemic hypoxia) 1 血液重新分布 2 自身输血 3 自身输液
1 血液重新分布 脑血管不变 冠状动脉扩张 交感缩血管纤维分布稀疏 β 受体兴奋
2 自身输血 血管床容积缩小, 特别是容纳总血量约 60% 的小静 脉和微静脉收缩, 以及肝等储血器官收缩, 使回 心血量增加
3 自身输液 微循环灌入少于流出, 毛细血管流体静压降低, 促使组织液回流
4 微循环缺血期的主要临床表现 (manifestations of microcirculatory ischemic stage) 血压正常 少尿 四肢冰冷 冷汗 烦躁 外周血管收缩, 心率加快, 心肌收缩力加强 内脏血管收缩 皮肤小血管收缩 汗腺分泌增加 中枢神经系统兴奋
休克的发展过程 一 休克代偿期 ( 休克早期 ) (Compensatory Stage) 二 休克进展期 (Progressive Stage) 三 休克难治期 ( 休克晚期 ) (Refractory Stage)
1 微循环变化 (the alteration of microcirculation) 毛细血管前阻力血管舒张, 后阻力血管收缩 外周开放的毛细血管增多
特点 : 前阻力血管扩张, 微静脉持续收缩 前阻力 < 后阻力 毛细血管开放数目增多 灌流特点 : 灌而少流, 灌大于流 休克期 微循环淤血性缺氧期 血液只进不出
2 微循环淤血的机制 (mechanisms of microcirculatory stasis)
1 乳酸酸中毒 (Lactic Acidosis) 前阻力血管 微静脉
2 局部扩血管物质堆积 腺苷, 组胺, 激肽 3 内毒素的作用 巨噬细胞 NO 途径
乳酸 CO 2 ATP K + 外流 局部扩血管物质 ( 腺苷, 乳酸, 组胺, 激肽等 ) 内毒素 ( 脂多糖 ) 白细胞黏附血小板聚集 血液浓缩血黏度 微血管对缩血管调节反应性 血管扩张 血液淤滞
3 血液流变学的改变 (alterations in hemorrheology) 1 白细胞滚动 粘附于内皮细胞
2 红细胞聚集
4 微循环淤血对机体的影响 (effects of microcirculatory stasis) 1 有效循环血量进行性减少 血液淤滞在微循环 血浆外渗至组织间隙 2 血流阻力进行性增大 血细胞黏附 聚集 血液浓缩
3 血压进行性下降 有效循环血量减少 外周阻力下降 心肌舒缩功能障碍, 心输出量 4 重要器官供血减少 功能障碍
5 微循环淤血期的主要临床表现 (manifestations of microcirculatory stagnant stage) 血压下降 少尿无尿 皮肤发绀 神志淡漠 外周血管淤血, 回心血量减少, 心肌收缩力减弱 肾血流量, 肾淤血 皮肤小血管淤血 中枢神经系统缺血
休克的发展过程 一 休克代偿期 ( 休克早期 ) (Compensatory Stage) 二 休克进展期 (Progressive Stage) 三 休克难治期 ( 休克晚期 ) (Refractory Stage)
1 微循环变化 (the alteration of microcirculation) 毛细血管麻痹扩张 外周毛细血管广泛淤血
特点 : 微循环血管麻痹扩张 血细胞黏附聚集加重, 微血栓形成 灌流特点 : 不灌不流, 灌流停止 休克晚期 微循环衰竭期 血液不进也不出
2 微循环衰竭的机制 (mechanisms of microcirculatory failure)
(1) 血管损伤, 对神经体液调节反应性降低 (2) 休克时微血栓形成的机制 : 血液浓缩, 粘滞性, 血细胞聚集 ; 损伤血管内皮, 启动内源性凝血系统 ; 组织破坏, 激活外源性凝血系统 ; 生成大量促凝物质 DIC
3 对机体的影响 DIC 休克 无复流 (no-reflow) 现象 多器官功能衰竭 (MOF)
DIC (disseminated intravascular coagulation) 弥散性血管内凝血 : 在多种病因作用下, 凝血过程被强烈激活, 广泛微血栓形成, 进而消耗大量凝血因子和血小板, 并继发性激活纤维蛋白溶解, 出现凝血和抗凝功能障碍 以出血为特征的临床综合征
无复流 (no-reflow) 现象 血细胞聚积黏附及微血栓阻塞等, 使微循环 血流阻断, 此时即使扩容使血压回升, 某些微 循环的血流仍难以恢复
4 临床表现 BP 继续下降, 脉搏更加微弱, 嗜睡, 昏迷
第三节 休克中的细胞代谢 结构改变和器官功能障碍 (Alterations of cellular metabolism, structure and Organic dysfunction)
细胞的改变 器官的改变
细胞损伤 ATP 细胞膜结构和功能受损线粒体受损溶酶体酶释放细胞坏死和凋亡
代谢障碍 能量生成严重障碍钠泵功能障碍 细胞水肿 高钾血症糖酵解 脂肪氧化不全 酸中毒
肾功能的变化 细胞的改变 呼吸功能的变化 心泵功能的变化 器官的改变 脑功能的变化 消化功能的变化 多器官功能衰竭
肾功能的变化 早期 肾血流灌注 GFR 少尿 急性功能性肾衰 晚期 持续肾缺血微血栓形成 急性肾小管坏死 少尿 急性器质性肾衰
呼吸功能的变化 休克肺 : 肺组织可出现水肿 出血 充血 血栓形成 肺不张以及肺泡内透明膜形成等病理变化, 具有这些特征的肺称为休克肺
心泵功能的变化 心泵功能开始无明显变化 不同程度的心泵功能障碍 心力衰竭
机制 冠脉血流量, 心肌耗氧量 酸中毒及高钾血症 心肌收缩力 心肌抑制因子 心肌收缩力 心肌内 DIC 细菌毒素抑制心功能
脑功能的变化 无明显变化 兴奋 抑制 神志淡漠反应迟钝 嗜睡, 甚至昏迷 脑水肿, 颅内高压
消化功能的变化 缺血缺氧 屏障功能 内毒素入血 肠源性内毒素血症 (enterogenous endotoxemia)
多器官功能衰竭 多器官功能衰竭 : 指在严重创伤 感染和休克时, 短时间内出现两个或 两个以上的重要器官功能衰竭
第四节 休克的防治原则 (Principles of prevention and treatment)
治疗原则 : 一 积极预防休克的发生 二 早期发现, 及时合理治疗
shock 休克是各种致病因子作用于机体引起的急性循环障碍, 使全身组织微循环血液灌流量严重不足, 以致细胞损伤 各重要器官功能代谢发生严重障碍的全身性病理过程
1. 补充循环血量, 补液原则是 需多少, 补多少 2. 纠正酸中毒和电解质紊乱
3. 合理使用血管活性药物 目的 : 改善微循环血液灌流量 原则 : 充分扩容的基础上使用 扩血管药物 : 体内儿茶酚胺浓度过高者 ; 血管高度痉挛者 缩血管药物 : 过敏性休克和神经源性休克首选 ; 血压过低, 扩容不能迅速进行者
3. 合理使用血管活性药物 目的 : 改善微循环血液灌流量 原则 : 充分扩容的基础上使用 扩血管药物 缩血管药物 低排高阻型 血管高度痉挛 儿茶酚胺浓度过高 早期轻型, 高排低阻型 : 过敏性, 神经源性休克血压过低不能及时扩容
4. 防治细胞损伤 补充能量物质 稳定溶酶体膜 [ 可的松类制剂 前列腺素 (PGI2) 山莨菪碱和组织蛋白酶抑制剂 ; 钙拮抗剂有降低胞浆游离 Ca 2+ 浓度, 能减轻细胞各种膜结构损伤 ] 损伤性体液因子拮抗剂的应用 ( 自由基清除剂, TNF-α 的单克隆抗体 酶抑制剂 ) 5. 防治重要脏器功能衰竭