病理生理學(xué)休克

1、皖南醫(yī)學(xué)院皖南醫(yī)學(xué)院病理生理學(xué)教研室概 述一、研究休克的歷史概況 1.癥狀描述階段：shock原意是“打擊、震蕩”； 2.“急性循環(huán)”階段：休克的關(guān)鍵是血壓下降； 3.“微循環(huán)學(xué)說”階段：休克的關(guān)鍵不在于血壓而在于血流微循環(huán)障礙二、概念休克休克:各種強(qiáng)烈的致病因子作用于機(jī)體引起的急性循環(huán)衰竭。其特點(diǎn)是：微循環(huán)灌流障礙，重要臟器的灌注不足和細(xì)胞功能代謝障礙，由此引起的全身性危重的病理過程。病因和分類一、病因分類 失血、失液、燒傷、創(chuàng)傷、感染、過敏急性心力衰竭、強(qiáng)烈神經(jīng)刺激等。二、血液動力學(xué)分類 低動力型 高動力型（低排高阻型）（高排低阻型）心輸出量 高外周阻力 皮膚 蒼白、冷濕 溫暖、潮紅臨床

2、多見 感染性休克早期可見三、按休克發(fā)生的始動環(huán)節(jié)分類血容量充足心泵功能正常血管容量正常三、按休克發(fā)生的始動環(huán)節(jié)分類血容量 低血容量性休克心泵功能障礙心源性休克血管容量 血管源性休克休克休克的發(fā)病機(jī)制微循環(huán)調(diào)節(jié)：神經(jīng)因素-交感，受體體液因素（收縮，舒張）代謝因素（腺苷、K+、H+等）-舒張微微A 后微后微A cap前括約肌前括約肌 真真cap網(wǎng)網(wǎng) 微微V 前閘門前閘門 分閘門分閘門 后閘門后閘門 cap前阻力（前阻力（Ra) cap后阻力后阻力 (Rv)營養(yǎng)通路營養(yǎng)通路直捷通路直捷通路A-V短路短路（68%）（20.5%）（11.5%）休克動因休克動因不同的始動環(huán)節(jié)不同的始動環(huán)節(jié)交感交感-腎上腺

3、髓質(zhì)腎上腺髓質(zhì)強(qiáng)烈強(qiáng)烈興興奮奮CA* -R 皮膚骨胳肌內(nèi)臟腎血管痙攣皮膚骨胳肌內(nèi)臟腎血管痙攣 -RA-V短路開放（非營養(yǎng)血流短路開放（非營養(yǎng)血流）Ra Rv MC少灌少流少灌少流 MC缺血缺血 灌少于流灌少于流休克的分期和微循環(huán)的變化休克的分期和微循環(huán)的變化休克早期（缺血性缺氧期）休克早期特點(diǎn)：痙攣、缺血；毛細(xì)血管網(wǎng)關(guān)閉；前阻力后阻力；少灌少流、灌少于流。 機(jī)理：1.交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)興奮；2.縮血管物質(zhì)釋放：AT、VP、TXA2、ET、MDF、LTs 影響：1.維持血壓，血壓下降不明顯或不下降；2.體內(nèi)血液重分布-大腦、心臟血液供應(yīng)正常；3.組織缺血、缺氧。（缺血性缺氧期）水本期的代償意義

4、：本期的代償意義：v（1） 維持血壓：維持血壓： 自身輸血自身輸血* 回心血量回心血量 自身輸液自身輸液* ADH，ADS CO（交感興奮、（交感興奮、HR心肌收縮力心肌收縮力回心血量回心血量） 外周阻力外周阻力v（2） 血液重分布：血液重分布： 保證心腦的血液供應(yīng)保證心腦的血液供應(yīng)機(jī)制：機(jī)制：不同器官對不同器官對CA的反應(yīng)不一，皮膚，腹腔臟器、骨胳肌、的反應(yīng)不一，皮膚，腹腔臟器、骨胳肌、腎血管腎血管-R密度高，對兒茶酚胺敏感度高，而腦、冠狀密度高，對兒茶酚胺敏感度高，而腦、冠狀A(yù)血管的血管的-R密度低。密度低。“自身輸血自身輸血”：當(dāng)機(jī)體有效循環(huán)血量減少時，通過神經(jīng)體液當(dāng)機(jī)體有效循環(huán)血量減少

5、時，通過神經(jīng)體液調(diào)節(jié)使小靜脈和肝、脾儲血庫收縮，減少血管床容納的血調(diào)節(jié)使小靜脈和肝、脾儲血庫收縮，減少血管床容納的血量以增加回心血量和維持動脈血壓。量以增加回心血量和維持動脈血壓?！白陨磔斠鹤陨磔斠骸保涸谛菘嗽缙冢捎诿?xì)血管前阻力大于毛在休克早期，由于毛細(xì)血管前阻力大于毛細(xì)血管后阻力，導(dǎo)致毛細(xì)血管靜水壓降低，使得組織液進(jìn)細(xì)血管后阻力，導(dǎo)致毛細(xì)血管靜水壓降低，使得組織液進(jìn)入毛細(xì)血管，以增加回心血量，起到入毛細(xì)血管，以增加回心血量，起到“自身輸液自身輸液”的作用。的作用。休克早期的臨床表現(xiàn)及機(jī)制致休克的動因交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)興奮兒茶酚胺分泌CNS高級部位興奮煩躁不安汗腺分泌增加出汗腹腔內(nèi)臟、皮

6、膚等小血管收縮，內(nèi)臟缺血尿量減少肛溫降低皮膚缺血臉色蒼白四肢冰冷心率加快心收縮力加強(qiáng)脈搏細(xì)速脈壓減少休克期 特點(diǎn)：擴(kuò)張、淤血；前阻力后阻力；血小板聚集、WBC嵌塞；灌而少流，灌流。（淤血性缺氧期）機(jī)制：1.小動脈平滑肌在酸中毒時對CA敏感性；2.擴(kuò)張血管代謝產(chǎn)物增多：腺苷、激肽、K+；3.內(nèi)毒素作用；4.血液流變性質(zhì)改變：RBC聚集，WBC粘附。血小板粘附與聚集 影響：1.“自身輸血”停止，血液大量淤積；2.“自身輸液”停止，組織液生成，血液濃縮；3.血壓進(jìn)行性下降，心、腦缺血。血液流變性質(zhì)改變，血流阻力增大。水影響：影響：（本期處于失代償狀態(tài)）（1）回心血量；機(jī)制：cap大量開放，血液淤滯在

7、內(nèi)臟器官cap前阻力 后阻力，自身輸液停止，血漿外滲血管通透性：組胺，激肽，白三烯等的釋放組織間膠體親水性（2）血液濃縮、紅細(xì)胞聚集，血液粘滯度，有效循環(huán)血量進(jìn)一步減少，加重惡性循環(huán)；（3）BP進(jìn)行性下降，冠狀動脈和腦血管灌流不足，心腦功能障礙。附：休克時血液流變學(xué)變化附：休克時血液流變學(xué)變化1.白細(xì)胞粘附于微靜脈壁和嵌塞毛細(xì)血管腔白細(xì)胞粘附于微靜脈壁和嵌塞毛細(xì)血管腔 重癥休克治療后毛細(xì)血管血流不易恢復(fù)的重要原因重癥休克治療后毛細(xì)血管血流不易恢復(fù)的重要原因可能機(jī)制：可能機(jī)制：壁切應(yīng)力和切變率壁切應(yīng)力和切變率白細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞之間的粘著力白細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞之間的粘著力 在某些細(xì)胞因子、體液因

8、子的作用下，使在某些細(xì)胞因子、體液因子的作用下，使WBC、EC膜上粘附分膜上粘附分子的表達(dá)增強(qiáng)，而子的表達(dá)增強(qiáng)，而EC上上ICAM-1是是WBC膜受體膜受體CD11/CD18的配體。的配體。其他因素：其他因素：WBC膜變形能力膜變形能力 VEC腫脹腫脹2.RBC變形力變形力和聚集和聚集v RBC變形力變形力 RBC內(nèi)酸中毒、滲透壓升高內(nèi)酸中毒、滲透壓升高 RBC內(nèi)部粘度內(nèi)部粘度 ATP、OFR 膜功能膜功能v RBC聚集性聚集性 可能機(jī)制：可能機(jī)制： 血流速度血流速度血細(xì)胞比積血細(xì)胞比積 RBC表面負(fù)電荷表面負(fù)電荷 纖維蛋白原濃度纖維蛋白原濃度 3.血小板聚集和微血栓形成血小板聚集和微血栓形成

9、可能機(jī)制：可能機(jī)制： 血流減慢血流減慢 CA分泌分泌 內(nèi)皮損傷釋放內(nèi)皮損傷釋放ADP、Ca2+ 內(nèi)皮下膠原作用內(nèi)皮下膠原作用 WBC嵌塞 微循環(huán)淤血回心血量腦缺血神志淡漠昏迷心輸出量BP腎血流量少尿、無尿腎淤血皮膚淤血皮膚紫紺，出現(xiàn)花紋休克晚期特點(diǎn)：麻痹性擴(kuò)張；微血栓形成；不灌不流；“無灌流”。DIC形成機(jī)制：1.內(nèi)皮細(xì)胞損傷（感染、內(nèi)毒素、缺 氧、H+等；2.組織因子入血（創(chuàng)傷、燒傷等）；3.血流緩慢，血液粘度升高；4.血細(xì)胞破壞（異型輸血等）；5.內(nèi)毒素的作用。影響：比休克期的影響更為嚴(yán)重；器官功能急性衰竭；休克轉(zhuǎn)入不可逆。1、DIC的發(fā)生的發(fā)生：（1） 休克動因的作用休克動因的作用 感染

10、、創(chuàng)傷、內(nèi)毒素等可同感染、創(chuàng)傷、內(nèi)毒素等可同 時激活內(nèi)外凝血途徑時激活內(nèi)外凝血途徑 （2） 缺氧缺氧酸中毒酸中毒損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞（3） 血液流變學(xué)變化：血液粘滯度升高，處于高凝狀態(tài)血液流變學(xué)變化：血液粘滯度升高，處于高凝狀態(tài)（4） 應(yīng)激反應(yīng)，機(jī)體處于高凝狀態(tài)應(yīng)激反應(yīng)，機(jī)體處于高凝狀態(tài) （5） TXA2與與PGI2失平衡失平衡 （6） MC障礙，單核吞噬系統(tǒng)功能抑制障礙，單核吞噬系統(tǒng)功能抑制附附DIC形成后對休克的影響形成后對休克的影響 （1） 微血栓阻塞通道微血栓阻塞通道回心血量回心血量 （2） 血管通透性血管通透性（凝血與纖溶過程產(chǎn)生了（凝血與纖溶過程產(chǎn)生了FDP 增加了血管

11、的通透性）增加了血管的通透性）（3） 出血時血容量進(jìn)一步出血時血容量進(jìn)一步（4） 器官栓塞、梗死器官栓塞、梗死2.重要器官的衰竭重要器官的衰竭multiple system organ failure, MSOF機(jī)制：機(jī)制：1. 持續(xù)性持續(xù)性BP 心腦肝腎功能代謝障礙加重心腦肝腎功能代謝障礙加重2. 體液因子（特別是溶酶）、活性氧及細(xì)胞因體液因子（特別是溶酶）、活性氧及細(xì)胞因子的釋放子的釋放 損傷組織細(xì)胞損傷組織細(xì)胞3. 全身炎癥反應(yīng)綜合征（全身炎癥反應(yīng)綜合征（systemic inflammatory response syndrome,SIRS）休克早期 休克期 休克晚期特點(diǎn)痙攣、收縮；前

12、阻力后阻力；缺血，少灌少流。前阻力后阻力；擴(kuò)張，淤血；“灌”“流”。麻痹性擴(kuò)張；微血栓形成；不灌不流。 交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)興奮； 縮血管體液因子釋放。 H+，平滑肌對CA反應(yīng)性； 擴(kuò)張血管體液因子釋放； WBC嵌塞，血小板、RBC聚集。血管反應(yīng)性喪失；血液濃縮；DIC形成；血液流變性質(zhì)惡化。機(jī)制 影響代償作用重要；維持血壓；血流重分布組織缺血、缺氧。失代償：回心血量減少；血壓進(jìn)行性下降；血液濃縮。比休克期的影響更嚴(yán)重；器官功能衰竭；休克轉(zhuǎn)入不可逆。 （1）維持動脈血壓、有效循環(huán)血量、靜脈回流、心輸出量增加；（2）血液重分布 心腦：局部自身調(diào)節(jié)（BP70mmHg)故腦血管無明顯收縮，心血管可能

13、擴(kuò)張。 皮膚、內(nèi)臟血管收縮。 減壓反射意義 CA、AT、ADH、TXA2、LTs、MDF,ET等。 1.CA：作用于受體-血管收縮；作用于受體-動靜脈吻合支開放； 2. AT：腎缺血激活RAS； 3.ADH：有效循環(huán)血量降低和血漿晶體滲透壓升高刺激下丘腦釋放ADH； 4.TXA2 ： 血小板內(nèi)合成,強(qiáng)烈縮血管和促血小板聚集； 5.LTs ： LTB4可使肺、腸 、心血管收縮 6.MDF：由缺血胰腺產(chǎn)生,能抑制心肌收縮力,收縮內(nèi)臟小血管和抑制單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)的吞噬功能 7.ET：縮管作用強(qiáng)大,尤對小動脈有選擇性。(1)收縮血管收縮血管活性物質(zhì)-多在休克早期發(fā)揮作用。體液因子-多在休克期發(fā)揮作用

14、如組胺、激肽、NO、內(nèi)啡肽、TNF等。 1.組胺：當(dāng)缺氧、酸中毒 、速發(fā)型變態(tài)反應(yīng)時,肥大細(xì)胞脫顆粒產(chǎn)生； 體循環(huán)微血管擴(kuò)張 肺循環(huán)微血管收縮 2.激肽：擴(kuò)張血管,增加毛細(xì)血管通透性； 3. NO：內(nèi)皮細(xì)胞等多種細(xì)胞合成，擴(kuò)張血管； 4.內(nèi)啡肽： 使血壓下降； 5.TNF：單核-巨噬細(xì)胞產(chǎn)生,能使血管擴(kuò)張,在感染性休克中重要。能觸發(fā)細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)引起“瀑布反應(yīng)”。 1.cAMP減少：ATP減少,cAMP減少,細(xì)胞對內(nèi)分泌激素反應(yīng)下降,細(xì)胞代謝障礙,細(xì)胞損傷； 2.細(xì)胞因子的生成與釋放：如單核巨噬細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子:LPS作用于單核巨噬細(xì)胞引起TNF大量表達(dá),而TNF又激活WBC產(chǎn)生PAF,引起血小

15、板和WBC大量聚集,毛細(xì)血管通透性增加； 3.氧自由基的產(chǎn)生： 4.CAMs：CD11/CD18(WBC)-ICAM-1/ELAM（三）（三） 細(xì)胞機(jī)制細(xì)胞機(jī)制 休克時細(xì)胞的機(jī)能代謝及形態(tài)學(xué)變化并非完全是微循環(huán)灌流障礙的結(jié)果；可能是休克動因直接引起的后果。如細(xì)胞因子的釋放引起或加重微循環(huán)灌流障礙。休克的細(xì)胞代謝改變及器官功能障礙休克的細(xì)胞代謝改變及器官功能障礙一、細(xì)胞代謝障礙一、細(xì)胞代謝障礙（一）供氧不足、糖酵解加強(qiáng)（二）能量不足，鈉泵失靈、鈉水內(nèi)流（三）局部酸中毒 高乳酸血癥 MC障礙，CO2排出二、細(xì)胞的損傷與凋亡二、細(xì)胞的損傷與凋亡（一）細(xì)胞的損傷1、細(xì)胞膜的變化： 細(xì)胞膜是休克時最早發(fā)

16、生損傷的部位。表現(xiàn)為膜的損傷，離子泵功能障礙，細(xì)胞水腫。2、線粒體的變化 線粒體腫脹、致密結(jié)構(gòu)和嵴消失 線粒體呼吸功能障礙3、溶酶體的變化 組織蛋白酶 細(xì)胞自溶 酶性成分 膠原酶和彈性蛋白酶 激活激肽系統(tǒng) -葡萄糖醛酸酶 形成MDF 非酶性成分：肥大細(xì)胞脫顆粒，釋放組胺、 cap通透 性、吸引白細(xì)胞。 （二）細(xì)胞凋亡溶酶體酶三、重要器官功能衰竭三、重要器官功能衰竭（一）休克腎shock kidney 各型休克常伴發(fā)急性腎功能衰竭，稱為休克腎。臨床表現(xiàn)為少尿、同時伴有氮質(zhì)血癥、高鉀及代謝性酸中毒。早期：功能性腎衰中后期：器質(zhì)性腎衰，伴有腎小管的壞死（二）急性呼吸衰竭休克肺shock lung1、

17、典型病理變化：肺充血、水腫、血栓形成及肺不張、肺透明膜形成。2、機(jī)制：肺泡-毛細(xì)血管膜損傷彌散障礙和V/Q比例失調(diào)3、典型臨床表現(xiàn)：進(jìn)行性低氧血癥和呼吸困難。（三）心功能障礙1、早期：心功能無明顯影響2、中晚期：心功能下降，并可發(fā)生心肌局灶性出血 和心內(nèi)膜下出血。機(jī)制：冠狀動脈血流量減少酸中毒和高血鉀使心肌收縮力減弱心肌抑制因子MDF的作用心肌內(nèi)DIC細(xì)菌毒素對心功能的抑制（四）腦功能障礙 早期無明顯影響，當(dāng)下降到以下或腦內(nèi)時，可引起嚴(yán)重腦功能障礙（五）消化道和肝功能障礙腸屏障功能削弱，可引起腸源性感染 內(nèi)毒素血癥肝淤血缺血肝功能障礙肝解毒功能下降糖異生能力乳酸利用 加重酸中毒 （六）MSOF

18、 毛細(xì)淋巴管 休克肺：擴(kuò)張的血管旁毛細(xì)淋巴管上圖：正常肺組織下圖：休克肺合并肺水腫休克腎：示擴(kuò)張的腎小管、間質(zhì)水腫。 內(nèi)毒素性休克腎上圖示毛細(xì)血管中微血栓（結(jié)締組織染色）；下圖示巨核細(xì)胞。巨核細(xì)胞微血栓休克的防治原則一、病因?qū)W防治二、發(fā)病學(xué)治療 q1、 糾正酸中毒：原因：（1）影響血管活性藥物的療效（2）影響心肌收縮力（3）引起高血鉀q2、 擴(kuò)充血容量：補(bǔ)充血容量是治療休克的根本措施。補(bǔ)液的原則：補(bǔ)液的原則：需多少，補(bǔ)多少需多少，補(bǔ)多少補(bǔ)液量應(yīng)等于：失液量補(bǔ)液量應(yīng)等于：失液量+血管床容積增加量血管床容積增加量+血漿外滲量血漿外滲量監(jiān)測補(bǔ)液的最佳指標(biāo)是：PAWP休克1期：及時的補(bǔ)液就可糾正休克。休克2期：在補(bǔ)液的同時應(yīng)注意血管活性藥物的 應(yīng)用q3、 合理使用血管活性藥物擴(kuò)血管藥物：在充分?jǐn)U容的基礎(chǔ)上使用，適用于低血容量性休克、低排高阻型感染性休克和心源性休克。縮血管藥物：適用于過敏性休克和神經(jīng)源性休克，及高排低阻型感染性休克。當(dāng)血壓過低時，擴(kuò)容又不能及時進(jìn)行，應(yīng)使用縮血管藥物升壓。q4、細(xì)胞損傷的防 治（1 ）極化液：葡萄糖-胰島素-氯化鉀（GIK）液（2） 糖皮質(zhì)激素：此外消炎痛可抑制環(huán)氧化酶，保護(hù)膜磷脂。（3） ATP-MgCL2：促進(jìn)細(xì)胞攝取ATPq5、 體液因子拮抗劑的使用q6、 防止器官功能衰竭 典型病例（1） 男，24歲。因石塊砸傷右下肢3h 急診入院。 急