休克的病理、分类和学说的进展

1、休克的病理、分类和学说的进展         06-05-18 15:58:00     作者：杨友竹 译    编辑：studa9ngns关键词： 休克 病理 分类 进展  一、休克的病理状态 1.心收缩力降低心输出量是每搏量与心率的乘积，每搏量则由心脏前负荷、心收缩力和后负荷所决定。在循环血流量减少性休克时前负荷降低，心输出量减少，如体克迁延，则冠脉灌注减少，心收缩力因心肌缺血而受到

2、抑制，泵功能失调，心输出量降低。在过敏性休克时，心肌本身由于抗原抗体反应而成为靶器官，因心收缩力的抑制和低心输出量致休克全面恶化。在烧伤中由于介质向血中释放心收缩力也受到抑制。 于败血症性休克时，在心输出量增加的高动力型中也可见到心肌抑制，引起左、右室驱出率减低和心脏扩张。此时即使给与输液负荷，心输出量的增加也很有限。Parrillo等的研究显示，在败血症性休克患者的血液中可出现引起心肌抑制的物质，即细胞因子（TNF-、IL-1、IL-6）的相乘作用。 Finkel等提出“STITCH，即S（败血症）、T（外伤）、I（缺血）、T（心脏移植排斥反应）、C（心肌炎）、H（充血性心力衰竭）综合征”的

3、概念，认为其共同特征是全身性炎症反应、心肌抑制（可逆性）和儿茶酚胺反应性低下。这不仅存在于败血症性休克时，还有心收缩力被抑制的病理状态，这就表明细胞因子为其扳机。  2.循环血量减少 循环血量减少可因为出血引起血管内容量减少所致，但细胞外液（间质液）也减少。面对出血，间质液水可向血管骨移动，Ht也逐渐降低。在烧伤时血管通透性亢进，水分向间质液移动，也呈现循环血量减少倾向。 在循环血量减少的出血时，可见交感神经紧张和外周血管收缩，以保持血压的正常。根据心率增块、尿量减少，手足皮肤发冷、苍白、出汗和意识模糊等临床症状早期输液，并参考输液导致的全身症状改善的程度调节输液量。 输液

4、可选择电解质或胶溶液，目前尚难确定两者孰优孰劣。在电解质溶液方面，日本使用乳酸林格氏液和醋酸林格氏液，欧美则正在试用高张盐水（7.5%）。这些液体可望有增加血浆容量、改善心脏功能和扩张外周血管的效果，作为院前输液和外伤、烧伤及出血时的输液而使用。据说这种高张盐水的特点是保持T细胞功能，对免疫功能有良好影响。在外伤患者中使用可减少ARDS和败血症的发生。这些特点令人很感兴趣。 3.血流分布异常在休克时，如心输出量减少，是可见脑、心肌血流得以维持，而肌肉、内脏血流减少的不均匀等分配。这对于内环境稳定虽很重要，但为此作出牺牲的脏器则会受到由血流减少和缺血造成的损害。因内脏在休克进血流减少明显，且肠壁

5、绒毛部对缺血、缺氧敏感，故不能行使屏障作用，以致肠内细菌遂通过肠壁向血内移行，而进展为内毒素血症（细菌移行）。 门脉血流减少作为休克的病理状态有重要意义，而消化管粘膜pH测定对发现此种内脏缺氧有所帮助，已在临床中应用。虽肝脏血流为门脉血流和肝动脉血流之和，但肝动脉血流增加代偿门脉血流减低的机制是肝动脉缓冲反应（HABR），但在内毒素休克时这一反应则难以发挥作用，肝血流的维持就成为问题。  4.微小、/关系正常人供氧量为1000ml/分，氧耗量（）为250ml/分，但在休克时不能维持正常而成为供氧依赖性水平，是这两类休克的一个侧面；在败血症性休克时如未能因心输出量的增加而达到正常以上的

6、水平，则也不能维持正常。这是由于重要脏器血流分布减少并出现血流量超过正常的脏器之故。在微循环中也可因分流增加而不能维持有效脏器血流。其机制还有血管与组织之间因水贮留而屏障作用增大，以致氧的移行不能进行，进行因线粒体功能减低使氧耗受到抑制。 5.缺血、再灌注损伤 组织陷入缺血就是休克，此后就开始再灌注。不仅在出血性休克和心源性休克，在心肌缺血和肠动脉闭塞等休克以外，也可见到这种损害。此时起不良作用的是活性氧类物质（ROS），因血管内皮缺血，ATP转化为次黄嘌呤，而在再灌注时则产生和H2O2，这些物质对组织有损伤作用。正常时流向的      06-

7、05-18 15:58:00     作者：杨友竹 译    编辑：studa9ngns电子流在1%以下，缺血和再灌注时则显著增加。减少缺氧（氧债）和缩短低灌注时间是此类损伤对策的第一步。 6.细胞因子网络 在全身炎症反应综合症（SIRS）中起主要作用者是ROS以外的因素。在细菌感染和外伤引起的炎症反应中，局部可出现单核细胞、巨噬细胞分泌TNF、IL-1等细胞因子和C3、C5等补体。细胞因子担负机体信息传递任务，白细胞（中性粒细胞）接受此信息而被激活，遂聚集于炎症部位并与血管内皮发生反应。 血管内皮及炎症

8、反应的场所，对后述的肾上腺髓质素（adrenomodullin）和内皮素等肽类的产生也有重要作用。白细胞开始在血管内皮上滚动，血管壁和白细胞两方面都通过细胞因子而表达粘附因子，在两种粘附因子的相互作用下细胞附着于血管内皮，然后通过血管壁间隙向外游走。通过白细胞所含的酶和产生的ROS激起机体防御作用，对组织也有损伤作用。 细胞因子介血流分布到全身，引起全身炎症反应，形成SIRS，并出现高细胞因子血症。此时白细胞一旦被启动（priming）后再受到休克等侵袭，就会更大量释放细胞因子，加重休克的进展（二次打击学说）。 NO由iNOS在细胞因子刺激下亦大量产生，与ROS、细胞因子同时发挥作用，促进休克

9、进展，并形成休克与缺血共同进展的类型。 二、最近的休克学说 1.休克与NO 在机体内NO生理活性物质，内皮源性血管扩张因子（EDRF）即为此物。NO通过L-精氨酸NO途径产生，目前已知在休克的病理生理中有NO通过种种机制参与作用。在休克中NO之所以引人注目，是因为它与循环调节和机体防御有关。前者如血管扩张和对血管平滑肌增生、白细胞粘附、血小板凝集等的抑制作用；后者如对巨噬细胞、心肌和神经细胞的影响等，有时对机体有利，有时则不利。 与NO合成有关的NO合成酶有3种，每一同功酶由不同的基因编码。eNOS存在于血管内皮细胞，bNOS存在于神经细胞，iNOS存在于巨噬细胞，分别通过L-精氨酸

10、NO途径产生。NO激活可溶性鸟苷酸环化酶而产生cGMP(血管平滑肌)，这就是血管扩张的机制。 eNOS、bNOS作为所在细胞的组成成分而存在并发挥生理功能调节作用，称为结构型NOS。休克时eNOS起血管扩张、抑制血小板凝集和防止白细胞粘附作用。iNOS（诱导型）在生理状态下不存在，而是在内毒素、TNF、IL-1等细胞因子的刺激下表达（巨噬细胞）；但iNOS在心肌细胞、血管平滑肌等部位也有表达，对自分泌、旁分泌作用引起不良影响。 eNOS因血流速度（切变应力）增加、乙酰胆碱及肝激肽的作用而增加，在以增加NO作为治疗手段的肺动脉高压症中，从NO吸入和通过硝普钠、硝酸甘油等扩张血管开始，给与L-精氨

11、酸产生的NOS、NO基因转移、给与NO增量物质等目前也都在考虑之中。  TNF则可抑制eNOS表达，使eNOS减低，血流减少，使休克加重。 通过iNOS而产生的NO因Ca2+非依赖性，可在细胞因子刺激下大量产生。在这种NO产生中的一个有趣发现是iNOS基因表达被抑制。大量NO引起巨噬细胞和心肌功能减低。由于血管异常扩张，妨碍了血流向重要脏器集中。在心肌中NO向线粒扩散，减少ATP产生，而抑制心肌收缩力。在出血性休克中也发现，肠管和肝脏是休克时产生NO的部位。因此，抑制由iNOS产生NO的对策也在研讨之中，其手段有选择性iNOS抑制剂，NO清除剂和抑制iNOS基因表达等。抑制iNOS，

12、选择性增加eNOS以保持重要脏器血流的靶基因疗法也在考虑之中。 2.休克与超氧亚硝酸 在NO产生同时还见到有活性氧产生量增加，可能也是损害机体的重要机制。在休克时NO与氧自由基因时产生，并由两者生成ONOO-（超氧亚硝酸基），后者有强氧化作用。作用是引起细胞核的DNA单锭破坏，并以此为扳机激活聚ADP-核糖合成酶（PARS）。此酶可推进无效代谢，使细胞内ATP、NAD枯竭，将细胞推向死亡。      06-05-18 15:58:00     作者：杨友竹 译    

13、;编辑：studa9ngns在由iNOS诱导产生NO更早的时候就由eNOS产生NO，并开始生成ONOO-。在出血性休克早期、eNO增加而iNOS尚无变化之时，就导致PARS产生，这在休克的病理中应当引起注意。 3.肾上腺髓质素（adrenomodullin,AM）的意义 为北村等自人嗜铬细胞瘤中发现的新的降压肽，是依发现部位将其命名为肾上腺髓质素。曾认为AM是由肾上腺产生分泌到血液中而形成，但已发现在肺、肾、心脏、消化管、血管等广泛部位都有可与肾上腺相匹敌的AM基因表达。 血液中的AM，可能其分泌源并非肾上腺髓质，而是多种组织生成和分泌。特别是血管内皮和平滑肌，前者的AM基因表达为肾

14、上腺的20倍，后者为肾上腺的4倍，AM的分泌量与内皮素相当。因血管内皮细胞和平滑细胞存在AM受体，故认为AM以自分泌和旁分泌方式发挥扩张血管作用。 在内皮细胞和平滑肌细胞可见到AM的扩张作用。在平滑肌中通过AM受体增加cAMP的产生，在内皮细胞同样使cAMP受体增多，还能增高Ca2+浓度，激活eNOS使NO产生增多。NO激活平滑肌的鸟苷酸环化酶，通过cGMP增高引起血管扩张。在AM的血管扩张中部分也由于NO所致，所以AM在休克中的意义引人注目。 在对AM前体的分析中，发现在AM生成的同时还生成在体内具有降压作用的肽前肾上腺髓质素N-终端20肽（PAMP）。该肽可抑制交感神经末梢分泌去甲肾上腺素

15、而引起降压。血管内皮和平滑肌细胞的AM基因表达增加可由LPS、TNF、IL-1等内毒素休克时的介质而诱导。 AM在健康成人血液中以数fmol/ml的浓度存在，在高血压、心衰、休克患者可见其增高。在败血症性休克中AM浓度显著增高，心输出量与AM浓度呈正相关，而与外周血管阻力呈负相关。 本研究室的小野等对各部位血管、心脏、消化管和中枢神经的AM基因表达进行了广泛研究。确认AM基因并不局限于血管系统，在其他脏器中也见增多，认为AM可能不仅有血管调节功能，而且对机体有多方面病理生理功能。如同NO一样，AM的产生和AM基因的表达可由TNF和IL-1引起，但NO本身与AM的相互作用关系尚有待阐明。已发现A

16、M有抑制平滑肌细胞增生和游走作用，对内皮细胞有抗细胞凋亡作用等等，认为对血管系统有保护作用。 4.热休克应答 对机体给与侵袭时可见细胞水平的应答，这是机体维持内环境稳定的适应反应。在施以热侵袭之后，若再度暴露于高热时就会产生耐受性，由此进行研究发现，此种热休克应答是细胞对热刺激在体内诱导热休克蛋白（HSP）的现象。这种对机体的侵袭不仅限于热，缺血、再灌注、氧化应激、感染、重金属（在动物实验模型中为砷）也可诱导。 对此种HSP以HSP70家族为中心进行研究发现，其作用是在细胞内重新引起mRNA转录，增加其产生量，再通过转译而合成蛋白质。这种新生蛋白质通过折叠形成高级结构而发挥生理功能，而HSP对这种折叠有帮助，因而被称为“分子服务员”，为机能蛋白的构筑所必需。 HSP可分为结构型和诱导型，结构型在平时就产生并发挥其功能，而在应激（如热）作用下发生蛋白变性的进行再生和处理者则为诱导型。作为HSP的一种的血氧合酶（hemooxygenase），有HO-1（诱导型）和HO-2（结构型）之分。 热休克因子（heat shock factor）被激活发生热休克应答，而转录因子NF-B则出现抑制。细胞因子等通过转录因子NF-B的亢进发挥生理活性，细胞质的NF-B则向核内移动，激活mRNA。I