病理生理学17-多器官功能障碍综合征.ppt

第十七章 多器官功能障碍和衰竭 multiple organ dysfunction syndrome MODS 一、概述 （一）概念 MODS： 严重创伤、烧伤、大手术、休克和感染等过程中，在短时间内同时或相继出现两个或两个以上的器官功能损伤，以致不能维持内环境稳定的综合征。 MSOF：指MODS发展到严重阶段，体内多系统器官功能严重受损以致衰竭的综合征。,MOF在高危人群中的发病率约6%7%，发病急，进展快，死亡率高，从30%100%不等，平均约70%，呼衰和肾衰对死亡率的影响较大，死亡率随衰竭器官的数量增加而增加。 单个器官衰竭的死亡率为15%30% 2个器官衰竭的死亡率为45%55% 3个器官衰竭的死亡率为80% 4个以上器官衰竭很少存活。 MOF是监护病房，外科和创伤病人死亡的重要原因，占外科ICU死亡病例的50%80%。,历史概况,年 代 作 者 命 名,1973 Tilney等 序贯性系统衰竭,1975 Baue 多发、进行性或序贯性系统或器官衰竭,1976 Eiseman等 多器官衰竭（MOF）,1976 Border等 多系统器官衰竭 （MSOF）,1986 Schieppati等 多器官系统不全综合征,1988 Demling等 创伤后多系统器官衰竭,1991 ACCP/SCCM 多器官功能障碍综合征 （MODS）,1995 全国危重病学术会议 多器官功能失常综合征,MODS区别于其它器官衰竭的临床特点,1.MODS患者发病前器官功能良好，发病中伴应激、SIRS；,2.衰竭的器官往往不是原发因素直接损伤的器官；,3.从最初打击到远隔器官功能障碍，常有几天的间隔；,4.MODS的功能障碍与病理损害在程度上不一致， 病理变化没有特异性；,5.MODS病情发展迅速，一般抗休克、抗感染及支持治 疗难以奏效，死亡率高；,6.除非到终末期，MODS可以逆转，一旦治愈，不留后遗， 不会转入慢性阶段。,（二）判断标准 目前尚无统一标准，各家根据自己的经验提出各自的标准，比较共同的有如下方面： 1.肺衰竭：ARDS，患者有明显呼吸困难PaO2177mol/L(2mg/100ml)。 3.肝衰竭：黄疸或肝功能不全， 血清总胆红素34.2 mol/L（2mg/100ml），血清ALT、AST、 LDH、AKP在正常值上限的两倍以上，有或无 肝性脑病。 4.胃肠道衰竭：发生胃肠粘膜应激性溃疡，内镜证实胃粘 膜有浅表溃疡或出血，患者可突然呕吐， 溃疡出血24h内需输血1000ml以上才能维 持心肺功能。,5.心功能衰竭：突然发生的低血压，CI1.5L/min/m2,对 正性肌力药物不起反应。 6.凝血系统衰竭：血小板50109/L，凝血时间和部分 凝血活酶时间延长达对照的2倍以上， 纤维蛋白原200mg/100ml，有纤维蛋 白降解产物存在，临床上有或无出血。 7.CNS衰竭：表现为反应迟钝，意识混乱，轻者定向力障 碍，最后出现进行性昏迷。 8.免疫防御系统功能衰竭：主要表现为菌血症或败血症。 二、病因与分型 （一）病因 MODS的病因是复合性的，易于引起MODS的因素称为高危因素。,常见的高危因素有： 多发伤、多处骨折、大面积烧伤、全身性感染、长时间低血压、大手术、体内有大量坏死组织、低血容量性休克延迟复苏、急性胰腺炎、多次输血。 以上原因可综合为感染性病因和非感染性病因两类。 1.感染 MODS病例中70%由全身性感染引起，死亡率约70%。腹腔内感染是引起MODS的主要原因。 非菌血症性临床败血症：在某些病人中发生MODS后，找不到感染病灶或血细菌培养阴性，有些MODS甚至出现在感染病原菌消灭以后，因此将此类MODS称为非菌血症性临床败血症（nonbacteremic clinical sepsis),2.非感染性病因 严重的组织创伤尤其是多发伤、多处骨折、大面积烧 伤、大手术合并大量失血和低血容量性休克或延迟复苏 等情况下，经过复苏有一段时间病情稳定，而在伤后12 36小时发生呼吸功能不全，继之发生肝、肾功能不全和 凝血功能障碍。 （二）分型 1.原发性和继发性MODS 原发性：由原始病因直接作用的结果，故出现早，全身炎 症反应不显著。 继发性：原始损伤引起SIRS，过度的全身性炎症反应造 成远隔器官功能不全，所以原始损伤发生后有一 段时间临床表现病情稳定，然后出现器官功能不 全。,2.单相速发型和双相迟发型,1. 单相速发型（原发性）：明确的损伤直接引起。,2. 双相迟发型（继发性）： 并非损伤直接引起， 主要是机体异常反应的结果。,三、发生机制,尚未阐明，目前一般认为，起其发病可能与多个环节的障碍有关。 （一）全身性炎症反应失控 1.全身炎症反应综合征（SIRS） 概念：指感染或非感染病因（创伤等）作用于机体而引起的难以控制的全身性瀑布式炎症反应的综合征。,临床判断标准：1991年ACCP/SCCM讨论会上提出 T380C或T360C HR90次/分 R20次/分或PaCO24.0kPa(32mmHg) WBC12109/L或WBC 4109/L 具备以上4项中2项或以上即可判断发生了SIRS。 主要病理生理变化： 全身持续高代谢状态 高动力循环（CO，R） 以细胞因子为代表的各种炎症介质的失控性释放 发生机制：,感染、创伤、休克,内毒素、激活补体,中性、单核、巨噬C激活,炎症介质大量释放,器官组织细胞广泛损伤,发生机制：,PMN及单核吞噬细胞激活并释放炎症介质示意图,病 单核吞 TNF 、C5a 内皮C表达 促进WBC粘 因 嗜细胞 IL-1、IL-6 、PAF ICAM-1 附聚集、激活 激活 血管内皮受损 释放炎症介质 微血栓形成， C因子,自由基、 通透性 溶酶体酶 器官功能障碍 代偿性抗炎反应综合症（CARS） 概念：指创伤、休克和感染等因素作用于机体时，体内释放抗炎介质过量而引起的免疫功能降低及对感染的易感性增高的内源性抗炎反应综合征。,引起抗炎反应的因素： 内源性抗炎介质：如IL-4、IL-10、IL-11、可溶性TNF- 受体、TGF-、NO等。 例如：创伤、感染早期 巨噬细胞产生PGE2 PGE2诱导巨噬细胞释放IL-4、IL-10 抑制TNF、IL-1的释放 抗炎内分泌激素：GC、CA是参与CARS的主要抗炎内 分泌素 例如：.给动物注射内毒素后，血浆TNF和IL-1升高的同 时GC也显著升高。 .CA能抑制内毒素诱导的炎症介质释放，并呈量 效关系。 3.混合性抗炎反应综合征（MARS）,总之，在MSOF的发生过程中，内毒素是重要的触发剂，引起一系列的细胞因子产生。其中，TNF可能起核心作用，触发了细胞因子网络，导致“瀑布反应”，加重机体的损伤。有的细胞因子对炎症起促进作用；有的细胞因子（如IL-4、IL-10、IL-11等）则起抑制作用。有人认为，MSOF的失控性炎症，实际上是上述两类细胞因子失平衡的结果。,因此，机体遭受创伤或感染时，既可以为“免疫亢进”、SIRS，使机体对外来打击反应过于强烈，损伤自身细胞，导致MSOF；又可以表现为免疫功能降低和易感性增加的内源性抗炎反应（即代偿性炎症反应综合征，CARS）。机体对外来打击反应低下，对感染更为敏感，从而加剧脓毒症，导致MSOF。,肠屏障功能损伤及肠道细菌移位 创伤 肠粘膜屏障功能 细菌、内毒素吸收 失血 休克 肝血供 Kupffer功能受抑 清除细菌,内毒素 大量使用广谱抗生素 肠道菌群失调 G-及ET产生 细菌、内毒素血症 细菌移位 激活巨噬细胞 MSOF 产生TNF、IL-1 1.细菌移位（bacterial translocation） 概念： 肠道细菌透过肠粘膜屏障入血，经血循环（门静脉循环或体循环）抵达远隔器官，并在远隔器官生长繁殖，产生有害作用的过程。,产生条件： 正常肠道菌群生态平衡破坏，G-细菌过度生长 机体防御和免疫机制受损 肠缺血、缺氧和RI 肠粘膜屏障结构和功能障碍 肠的营养障碍 2.肠源性感染：有些MODS的病人虽无明显的感染病灶，但血培养细菌阳性且有感染症状，这种由肠道细菌移位引起的感染称为肠源性感染。 （三）器官微循环灌注障碍 微循环血液灌注减少，ATP生成减少，导致细胞功能障碍。 OFR生成增加，PLA2激活，细胞因子的释放，均可造成组织细胞损伤。 高代谢状态引起的耗氧量增加，而组织细胞摄氧减少，进一步加重了细胞损伤。,高代谢状态： 概念：静息时全身氧耗量增加的情况。 高代谢的标志：高分解代谢和高动力循环 创伤后高代谢的发生机制： 应激激素分泌增多 CA、肾上腺皮质激素、胰高血糖素、生长激素、甲状腺素分泌，分解代谢增强，细胞耗氧量增加。 创面热量丧失 细胞因子诱导产生急性期蛋白 创伤后高代谢本质上是一种防御性的应激反应，但若高代谢持续过盛，虽然氧运输到组织增加，但因氧耗量增加而组织摄氧减少，乳酸生成增多，进一步促进了器官衰竭的发生发展。,器官缺血和再灌注损伤,创伤、失血、休克,器官血流减少,组织缺血缺氧,器官组织损伤,复苏,血液再灌注,缺血缺氧 再灌损伤 内毒素等,线粒体结构 和功能受损,生物氧化 障碍,NAD+ NADH,三羧酸循 环受阻,ATP产生,发病机制 失控性炎症反应 细菌移位和内毒素的作用 器官缺血和再灌注损伤,创伤 感染 休克,多个系统 器官衰竭,四、多器官功能变化特点：,肝,肾,（一）肺的功能代谢变化 MODS病人常最先出现肺功能不全，轻者称为急性肺损伤，严重的称为ARDS。 肺容易受到损伤的原因可能是： 肺是全身静脉血的滤器，血内的有害物质容易阻留在肺 肺泡巨噬细胞、炎性细胞释放出种种血管活性物质和炎 症介质，损伤肺组织。 （二）肾的功能代谢变化 主要表现为ARF，病理上出现ATN。目前认为，肾功能障碍最初表现为GFR，随后出现蛋白尿和肾小管细胞管型。超微结构显示肾小管周围毛细血管内皮细胞水肿。,发生率仅次于肺、肝，约40%50%，在决定病情的转归中起关键作用，有肾衰竭者多死亡。 危重病人发生肾衰竭的危险因素： 低血压 全身性感染 肾性毒物 （三）肝的功能代谢变化 主要表现为黄疸和肝功能不全。 原因机制： 创伤、休克、全身性感染肝血流肝线粒体氧化还原电位肝细胞、枯否细胞能量代谢障碍 多种损伤因素促发内源性细菌、毒素吸收入血对肝细胞直接损伤,组织碎片和溶血后RBC碎片被枯否细胞大量吞噬 单核吞噬细胞系统封闭和功能抑制对感染的易感性 枯否细胞激活后产生TNF、IL-1及其它炎症介质 组 织损伤 （四）胃肠道的变化 胃粘膜损害、应激性溃疡和肠缺血 （五）免疫系统的变化 主要表现为C3a C4a C5a，整个免疫系统处于全面抑制状态。 五、防治原则和实验性治疗 MODS一旦发生，救治十分困难，因此要重在预防，目前临床上多采用对症治疗和器官支持疗法。,（一）防治感染和创伤以去除MODS的病因 （二）及时补足血容量、防治休克和IRI 在输液的同时给予抗氧化剂和细胞保护剂，如别嘌呤醇、维生素E、钙拮抗剂等对防治IRI有一定疗效。 （三）阻碍炎症介质的有害作用 基于“MODS是SIRS的并发症”理论 糖皮质激素、非类固醇抗炎药、抗氧化药物、鱼油、己