感染性休克的血流動(dòng)力學(xué)機(jī)制

感染性休克的血流動(dòng)力學(xué)機(jī)制

感染休克是由革蘭氏陰性或陽(yáng)性細(xì)菌、立克次體、細(xì)菌、病毒和其他致病性微生物及其毒素引起的有效人體血流量急劇減少，組織血液供應(yīng)不足。這也是患者必須面對(duì)所有重要生命器官和細(xì)胞的功能障礙和結(jié)構(gòu)破壞的風(fēng)險(xiǎn)時(shí)期。死亡率很高。感染性休克的的血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)是:體循環(huán)阻力下降,心排血量增加,肺循環(huán)阻力增加和心率的改變,動(dòng)靜脈氧含量差降低。臨床上常將感染性休克按血流動(dòng)力學(xué)的特點(diǎn)分為兩型:低動(dòng)力型休克和高動(dòng)力型休克。低動(dòng)力型休克即低排高阻型休克,又稱冷休克,冷休克的患者有動(dòng)脈血壓降低、心臟指數(shù)降低和外周動(dòng)脈阻力升高等表現(xiàn);高動(dòng)力型休克即高排低阻型休克,又稱暖休克,暖休克患者的心排血量增加、外周血管阻力明顯降低以至血流動(dòng)力學(xué)反應(yīng)失衡并出現(xiàn)低血壓等表現(xiàn)。1致病性休克的治療1964年美國(guó)學(xué)者Lillehei作了一系列經(jīng)典實(shí)驗(yàn),提出休克的微循環(huán)障礙學(xué)說,此后,不少實(shí)驗(yàn)和臨床科學(xué)家進(jìn)一步證實(shí)并豐富了該學(xué)說,認(rèn)為各種不同原因引起的休克,都有一個(gè)共同的發(fā)病環(huán)節(jié),即有效循環(huán)血量減少,器官血液灌注不足,導(dǎo)致細(xì)胞損害,組織器官功能障礙。根據(jù)這一學(xué)說,臨床上把補(bǔ)充血容量提到了治療休克的首位,結(jié)合補(bǔ)液應(yīng)用血管活性藥等改善微循環(huán),這一系列方法對(duì)低血容量性休克的治療取得了明顯進(jìn)展,但對(duì)感染性休克療效并未取得預(yù)期的臨床效果,這就意味著微循環(huán)學(xué)說并未完全揭示感染性休克的發(fā)病機(jī)制。19世紀(jì)90年代以來,休克研究的熱點(diǎn)從低血容量性休克轉(zhuǎn)向感染性休克,開始從細(xì)胞分子水平研究休克,發(fā)現(xiàn)休克的發(fā)生、發(fā)展與許多具有促炎或抗炎作用的體液因子有關(guān)。主要環(huán)節(jié)是患者體內(nèi)繁殖著的細(xì)菌釋放大量?jī)?nèi)毒素、外毒素及其他菌體結(jié)構(gòu)成分(其中細(xì)菌內(nèi)毒素是介導(dǎo)感染性休克的重要啟動(dòng)因子),這些成分啟動(dòng)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng),通過G蛋白、各種蛋白激酶和核調(diào)節(jié)因子κB(NF-κB)等通路,激活單核巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等釋放大量細(xì)胞因子(IFN-γ、IL-2、TNF-β、TNF-α、IL-1、IL-6)、血小板激活因子、花生四烯酸代謝產(chǎn)物、心肌抑制因子等。這些物質(zhì)可使毛細(xì)血管壁通透性增加,大量血漿外滲,導(dǎo)致血容量減少,亦可引起血管擴(kuò)張,導(dǎo)致有效循環(huán)血量的不足。同時(shí)細(xì)菌毒素及內(nèi)源性生物活性物質(zhì)可直接損傷心肌細(xì)胞,造成心肌收縮功能障礙。各種感染因素最終導(dǎo)致細(xì)胞損害及微循環(huán)功能障礙,引起感染性休克的各種臨床表現(xiàn)。另外,相關(guān)研究表明,內(nèi)毒素也可作用于血管內(nèi)皮細(xì)胞,經(jīng)過一系列反應(yīng)最終活化MMP-8和MMP-9,從而降解內(nèi)皮基底膜,使微血管結(jié)構(gòu)完整性破壞,通透性增加滲漏多,加速休克發(fā)展的進(jìn)程。2生命體征控制期早期治療對(duì)感染性休克的最終結(jié)局具有極其重要的作用。近年來提出感染性休克的演變,存在一個(gè)治療的黃金時(shí)段。在此階段往往血壓等生命體征表現(xiàn)正常,其實(shí)質(zhì)已經(jīng)存在組織的灌注不足。研究表明,在最初治療的6h內(nèi)即進(jìn)行早期目標(biāo)指導(dǎo)性治療(EGDT),通過改善心臟前后負(fù)荷,使心肌收縮力達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)和氧平衡等治療手段,可使中心靜脈血氧飽和度和血pH上升,使血乳酸濃度下降,從而降低死亡率。2.1常規(guī)液體治療的適應(yīng)證大量的人體和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明積極的液體復(fù)蘇是治療感染性休克的關(guān)鍵所在。感染性休克伴有血管擴(kuò)張和毛細(xì)血管滲漏增加的特點(diǎn),因而可用晶體或膠體,兩者的效果目前并沒有明顯差異,但絕不能用含糖液體,因?yàn)樾菘藭r(shí)經(jīng)常存在著應(yīng)激性的高血糖,大多數(shù)患者需要1~2L膠體液和4~8L晶體液來恢復(fù)足夠的循環(huán)血量。液體治療的目的是快速擴(kuò)容,增加心排血量和運(yùn)氧能力。StephenJ的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示應(yīng)盡快將平均動(dòng)脈壓提升至65~75mmHg以改善器官灌注?？刹捎?~10min一次快速輸注500~1000ml等滲氯化鈉或乳酸林格液的補(bǔ)液方法,直至平均動(dòng)脈恢復(fù),組織灌注充足(一般24h輸注4~8L)。臨床表現(xiàn)改善尿量增加血乳酸水平下降是治療有效的最好指標(biāo)。2.2血管活性藥物評(píng)價(jià)血管活性藥物,必須在糾正酸中毒的基礎(chǔ)上使用,從微循環(huán)學(xué)說的觀點(diǎn),選用血管活性藥物的目的必須提高組織微循環(huán)血液灌流量。提高血壓往往是感染性休克應(yīng)用血管活性藥物的首要目標(biāo),而改善內(nèi)臟器官灌注,逆轉(zhuǎn)組織缺血,才是血管活性藥物應(yīng)用的關(guān)鍵。因此,對(duì)血管活性藥物療效的評(píng)價(jià),應(yīng)更多地關(guān)注器官灌注。反對(duì)單純追求升壓而過長(zhǎng)時(shí)間大量使用血管收縮劑,導(dǎo)致灌流量明顯下降。因此血管活性藥物的選擇要慎重,多采用收縮藥和舒張藥聯(lián)合應(yīng)用的方法。2.2.1血管活性藥物相關(guān)實(shí)驗(yàn)通過應(yīng)用不同血管活性藥物治療感染性休克時(shí)監(jiān)測(cè)動(dòng)脈血乳酸濃度變化結(jié)果顯示:對(duì)于感染性休克患者選用血管活性藥物時(shí),應(yīng)首選去甲腎上腺素。去甲腎上腺素使感染性休克患者動(dòng)靜脈短路的血管收縮,分流減少,增加內(nèi)臟血流,加強(qiáng)心肌收縮力、加速心率、加快傳導(dǎo)從而興奮心臟,內(nèi)臟缺血缺氧得到改善,乳酸產(chǎn)生減少。內(nèi)臟血供改善后,流經(jīng)肝臟的血液增加,肝臟攝取、代謝乳酸功能增強(qiáng),血乳酸濃度進(jìn)一步下降。2.2.2多巴酚丁胺對(duì)慢性休克患者的影響在已經(jīng)予以液體復(fù)蘇以及應(yīng)用了血管收縮藥物的前提下,如果心輸出量仍然偏低,應(yīng)用多巴酚丁胺。伴有心功能不全時(shí)要去甲腎上腺素聯(lián)用多巴酚丁胺以改善心功能。感染性休克患者常常伴有心肌損傷、心功能不全,聯(lián)用多巴酚丁胺時(shí),多巴酚丁胺興奮β1受體,受體增強(qiáng)心肌收縮力,改善心功能,而不明顯增加組織氧耗,使組織器官缺血缺氧減輕,乳酸產(chǎn)生減少;同時(shí)興奮β2受體改善內(nèi)臟血供,肝臟血供增加對(duì)血乳酸攝取、代謝增加,動(dòng)脈血乳酸濃度下降。多巴酚丁胺可降低去甲腎上腺素引起的全身血管收縮、預(yù)防腎血流的減少,改善腎皮質(zhì)血流,增加腎小球血流,兩者協(xié)同作用治療感染性休克時(shí)乳酸顯著降低,乳酸清除率增高。2.2.3小血管并發(fā)癥之臨床治療山莨菪堿為抗膽堿能藥,具有直接阻滯α受體的作用,能解除血管痙攣,尤其是微血管。近年來采用山莨菪堿治療中毒性休克成功地降低了病人的死亡率,并發(fā)現(xiàn)該藥能減輕微循環(huán)的瘀滯,提高組織血液灌流。其主要機(jī)制是解除小血管痙攣,降低循環(huán)外周阻力和心臟負(fù)荷,改善微循環(huán)和心臟功能,增加有效循環(huán)血量和組織灌注作用;細(xì)胞水平上能提高細(xì)胞對(duì)缺血缺氧的耐受性,穩(wěn)定溶酶體和線粒體等亞細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),減少溶酶體酶的釋放,抑制花生四烯酸代謝產(chǎn)物的產(chǎn)生和休克因子的形成,減少毛細(xì)血管壁的通透性,減少炎癥因子的滲出。同時(shí)臨床上應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意擴(kuò)血管藥物可以使血壓出現(xiàn)一過性降低,因此必須在充分?jǐn)U容的基礎(chǔ)上使用。3糖皮質(zhì)超微結(jié)構(gòu)的作用機(jī)制超大劑量的糖皮質(zhì)激素常用于嚴(yán)重休克的搶救,對(duì)中毒性休克療效尤好,對(duì)過敏性休克、心源性休克、低血容量性休克也有一定的療效,但對(duì)其評(píng)價(jià)尚有爭(zhēng)論。只有血壓對(duì)于液體復(fù)蘇和血管加壓藥治療不敏感,難以達(dá)到理想水平,才應(yīng)用糖皮質(zhì)激素。其抗休克的作用作用機(jī)制主要有:抑制中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞向炎癥區(qū)域的聚集同時(shí)抑制巨噬細(xì)胞對(duì)抗原的反應(yīng)能力;抑制某些細(xì)胞因子如IL-1、IL-3、GM-CSF、TNF及黏附分子的產(chǎn)生,減少炎癥部位的血漿滲出而達(dá)到抗炎作用;增加血管張力,降低毛細(xì)血管通透性使微循環(huán)血流動(dòng)力學(xué)恢復(fù)正常,改善休克狀態(tài);擴(kuò)張痙攣收縮的血管,并加強(qiáng)心肌收縮;通過穩(wěn)定溶酶體膜,減少形成心肌抑制因子(myocardial-depressantfactor,MDF)的酶進(jìn)入血液,從而阻止或減少M(fèi)DF的產(chǎn)生;降低血管對(duì)某些縮血管活性物質(zhì)(如腎上腺素、去甲腎上腺素)的敏感性,解除小血管痙攣,改善微循環(huán)。4病情進(jìn)一步治療早期治療的準(zhǔn)確及時(shí)可阻止病情惡化或減慢速度,若病情進(jìn)一步發(fā)展,進(jìn)一步治療不可避免。主要措施有強(qiáng)化血糖管理、抗凝治療、腎臟的替代治療、呼吸窘迫綜合癥的預(yù)防性治療、應(yīng)激性潰瘍的預(yù)防治療等。4.1機(jī)械通氣治療感染性休克患者中,約50%發(fā)生急性肺損傷或呼吸窘迫綜合征(ALI/ARDS)。嚴(yán)重低氧血癥往往提示ALI/ARDS,應(yīng)予機(jī)械通氣治療。因此應(yīng)盡早采用小潮氣量(6mL/kg)通氣,并使吸氣末氣道平臺(tái)壓力不超30cmH2O。當(dāng)然,對(duì)不同程度及不同時(shí)期的ARDS,采用同樣的小潮氣量顯然是不合適的,限制吸氣末氣道平臺(tái)壓不超過30~35cmH2O可能是更合理的選擇。4.2糖對(duì)嚴(yán)重感染病人的效果高血糖和胰島素抵抗在危重病人中常見。嚴(yán)格控制血糖是否也能夠降低嚴(yán)重感染者的病死率,尚缺乏證據(jù)醫(yī)學(xué)的證明,但作為一項(xiàng)簡(jiǎn)單、易推廣的臨床措施,強(qiáng)化血糖控制仍推薦在嚴(yán)重感染病人中應(yīng)用。4.3抗炎作用機(jī)制重組人類活化蛋白C是一種內(nèi)源性的抗凝血物質(zhì)。有研究證明其可以通過減少嗜中性粒細(xì)胞釋放某些細(xì)胞因子而有抗炎作用并促進(jìn)纖維蛋白溶解,對(duì)抑制血栓形成有一定作用。嚴(yán)重感染導(dǎo)致器官功能衰竭的重要機(jī)制之一是炎癥反應(yīng)導(dǎo)致凝血激活和廣泛的血管內(nèi)凝血,因此積極干預(yù)凝血系統(tǒng),有可能逆轉(zhuǎn)嚴(yán)重感染導(dǎo)致的多臟器功能衰竭。4.4crrt和u3000清除crrt研究表明,感染性休克發(fā)展過程中出現(xiàn)的促炎及抗炎介質(zhì)多具有水溶性,多數(shù)能被CRRT清除。雖然CRRT并不能肯定降低嚴(yán)重感染病人的病死率,但能夠明顯改善感染性休克的血管張力,降低血管活性藥物的劑量,有助于休克的糾正。4.5滯劑治療方法應(yīng)激性潰瘍是休克進(jìn)程中常見的病情,可以應(yīng)用H2阻滯劑如西咪替丁等或質(zhì)子泵抑制劑(奧美拉唑等)來預(yù)防上消化道出血,同時(shí)要考慮到胃內(nèi)pH升高可能增加呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎的風(fēng)險(xiǎn),因此在治療時(shí)務(wù)必綜合考慮。5控制好自己的心功能感染性休克是一種常見的危急重