病理生理学第九篇

1、概述休 克 （ shock）词源自希腊文，意为震荡381个用休克一词描述一例病人因创伤引起的危重临床状态以来，对休克的认识和研究已有二百多年的历史 。 早 在 1895年，Warren 就详尽地描述了休克病人的临床症象，如面色苍白、皮肤湿冷、脉搏细速、尿少和精神淡漠等。本世纪60 年 代 以 来 ，大 量 的实验研究发现，多数休克都有一个共同的发病环节，即有效循环血量减少，重要生命器官血液灌流不足，从而导致细胞损害，组织器官功能障碍。而微循环的障碍则是休克发展过程中的一般共同通路( commonpathway)。 微循环障碍时，由于组织血液灌流不足引起组织细胞的缺血、缺氧引起一系列的代谢和机能

2、紊乱，进而出现重要生命器官的功能障碍。因此，目前休克定义为：机体在各种有害因子侵袭时发生的一种以全身有效循环血量下降，组织血液灌流量减少为特征，进而有自 1 7 4 3 年 法 国 医 生 Henri Francois Le Dran 第和打击。胞代谢和机能紊乱及器官功能障碍的病理过微循环的组成和功能调微静脉微循环的概念和功能微 循 环 ( microcirculation ) 是 指 微 动 脉 与的微血管中的血液循环，是循环系统的最结构。个典型的微循环由微动脉后微毛细血管前括约肌、真毛细血管直捷循管环(的微功动能脉可和以概括为管前个方面肌)通过阻力血用参与毛细血括约的作调整全身血压和血液分

3、配?通过交换血管(真毛细血管)进行血管内外物质交换?通过容量血管(微静脉)参与调整回心血量。其中微循环作为直接进行物质交换的场所是维持器官和组织正常功能的前提。二、微循环的功能调节微循环是全身循环的一部分，因此，心脏和大血管中发生的变化如心输出量、循环血、 动 - 静 脉 吻 合 枝 和 微 静 脉 所 组 成 。正常微路通量、血压和血液的粘滞性等，会影响微循环的血液灌流。但目前认为，微循环的血液灌流的调节主要受局部体液因素的影响。一般说来，全身性的体液因素如去甲肾上腺素、肾上腺素和血管紧张素等可使微血管收缩，局部血管活性物质如组胺、激肽类及某些代谢产物（如腺苷化合物、乳酸、核苷酸）等可使微血

4、管平滑肌细胞对缩血管物质的反应性减弱，因而使血管舒张。近年证明，微血管内皮细胞合成和释放的活性物质在调节局部微循环中有重要作用。内皮细胞释放的扩血管物质主要包括内皮源性血管舒张因子 ED RF， 目前认为 E DRF是一氧化氮（NO） 、 前列环素（ PGI2 ） 等 ，内皮细胞释放的缩血管物质主要包括内皮素( ET-1）、血管紧张素（ AT ）等。此外，微血管内皮细胞本身通过其形态的变化也参与调节局部微循环；代谢产物聚积在细胞外液所形成的高渗环境也可使局部血管扩张。在生理情况下 ， 使微血管收缩的全身性血管活性物质的浓度很少发生变化。因此，微循环的舒缩活动及血液灌流情况主要由局部产生的舒血管

5、物质进行反馈调节，使毛细血管交替性地开放:微血管收缩使真毛细血管关闭，血流减少；局部组织中的代谢产物以及血管和组织细胞产生的血管活性物质堆积使血管平滑肌对缩血管物质的反应性降低，微血管扩张?直/、毛细管开放，血流增加，代谢产物及其它血管活性物质被稀释或冲走，血管平滑肌对缩血管物质反应性恢复，微血管再次收缩?使真毛细血管关闭，真毛细血管网血流减少，如此周而复此，形成所谓的微循环灌流的局部反馈调节图 9-1 )。(血管平滑肌对缩血管反应性恢复微血管收缩，真毛* 细血管关闭4 真毛细血管 血流减少局部血管活性物质聚积局部血管活性物质被稀释冲走真毛细血管_微血管扩张，真血流增多< 1毛细血管开放

6、1图9-1毛细血管灌流的局部反馈调节示意图血管平滑肌对 血管活性物质 的反应性降低第二节休克的原因和分类临床上许多情况可以引起休克，按原因分类有助于及时消除病因。常 见 的 有 失 血 性 休 克 、失液性休克、创伤性休克、烧伤性休克、感染性休克、心源性休克和过敏性休克等。由于有效循环血量减少为多数休克发生的共同基础，因此把病因和导致有效循环血量减少的起始环节结合起来进行分类更有助于临床诊断和治疗。休克可以分成以下几类：一、低血容量性休克由于全血量减少引起的休克称为低血容量性休克（hypovolemic shock）， 见 于失 血 、 失 液 、烧伤等情况。大量体、亠液丧失使全血量急剧减少带

7、来静脉回流不足，心输出量减少 和 血 压 下 降，使压力感受器的负反馈调节冲动减弱，引起交感神经兴奋，外周血管收 缩 ， 组 织 灌 流 量 减 少 。在临床上出现-*低一高的现象，即中心静脉压central venous pressure, CVP)、 心 输 出 量 ( cardiac output, CO)、(脉血压（blood pressure, BP 下降和总外周阻力（totalperipheral resistance, TPR) 增 高 。二、心源性休克由于心泵功能衰竭，心输出量急剧减少，使有效循环血量和微循环灌流量下降所引起的休克称为心源性休克(cardiogenic shoc

8、k)。心源性休克的发生可以因为心脏内部(intrinsic)即心肌源性的原因所致，见于心肌梗塞、心肌病、严重的心律失常、瓣膜性心脏病及其它严重心脏病的晚期；也可以因为非心肌源性即外部(extrinsic)的原因引起它包括压力性或阻塞性的原因使心脏舒张期充盈减少，如急性心包填塞，或心脏射血受阻如肺血管栓塞，肺动脉高压等。它们最终导致心输出量下降减少的心输出量不能维持正常的组织血液灌流?心输出量减少带来的周围血管阻力失调也起一定的作用。三、血管源性休克由于外周血管扩张、血管容量扩大带来血液分布的异常大量血液淤滞在扩张的小血管内，使有效循环血量减少，因而引起的休克称为血管源性休克(vasogenic

9、shock)，也称为分布异常性休克(maldisributionshock)人体血管如果全部舒张充满所能容纳的量（称为血管容量）要比人体全部的血液量大得多。正常时微循环中8 0 % 毛 细 血 管 呈 闭合状态，使血量和血管容量之间的矛盾不致激化。血管源性休克时，不同病因通过内源性或外源性的血管活性介质的作用，使小血管特别是腹腔内脏的小血管扩张。血液淤滞在内脏小血管内，使有效循环血量减少，导致休克。它见于全身炎症反应综合征导致的感染性和非感染性休克以及过敏性和部分创伤性休克。四、神经源性休克神经源性休克（neurogenic shock) 时 血 管 张 力的变化与血管源性休克相似，但其发生机

10、制有明显区别。神经源性休克是由于严重的脑部或脊髓损伤、麻醉等抑制了交感缩血管功能，不能维持动静脉血管张力，引 起 一 过 性 的 血 管 扩 张静脉血管容量增加和血压下降。现用表格简单概括休克的分类。表 9-1. 休克的分类低血容量性休克失血性 失液性 烧伤性 心源性休克心肌源性 非心肌源性 神经源性休克 血管源性休克全身炎症反应综合症（ SIRS） 感染性 非感染性过敏性 部分创伤性由上述四种类型休克的划分可见，全血量减少、心泵功能障碍和血管容量增加是休克发生的三个起始环节这三个因素最终都使有效循环血量下降，组织灌注量减少而导致休克。另外，休克还按其血、亠液动力学的特点八、分为低排高阻型休克

11、和高排低阻型休克。、八前者临床较常见其血流动力学特点是心脏排出量低总外周阻力增高皮肤血管收缩血流减少使皮肤温度降低，又名寒冷型休克。高排低阻型休克的血液动力学特点八、是总外周阻力低，心脏排出量高皮肤血管扩张血流增多使皮肤温度升高又名温暖型休克。部分感染性休克属第三节休克的发展过程休克的发病机理尚未完全阐明。尽管休克的原始病因不同，但有效循环血量减少而致的微循环障碍是多数休克发生的共同基础。因此根据微循环的改变可将休克分为三个阶段。现以失血性休克为例，对休克几个阶段的发展过程及变化机制进行阐述。一、休克I期(休克早期休克代偿期缺血性缺氧期)(一)微循环的改变本期微循环状态的特点以缺血为主故又称为

12、微循环缺血期。微循环的主要改变有小血管收缩或痉挛，尤其是微动脉、后微动脉和毛细血管、八前括约肌的收缩，使毛细血管、八前阻力增加真毛细血管关闭血流量减少血流速度减慢；血 液 通 过 直 捷 通 路 和 开 放的动-静脉吻合支回流，使组织灌流量减少，出现少灌少流，灌入少于流出的情况，组织呈缺血、 缺 氧 状 态 。(-)微循环改变的机制类型。此于本期微循环的缺血变化的主要机制与下列原因有关:1 .各种原因引起交感-肾上腺髓质系统的强烈兴奋，儿茶酚胺大量释放入血。大多数内毒素休克时内毒素的直接刺激创伤性休克和烧伤性休克的疼痛刺激均可引起交感神经-肾上腺髓质的兴奋，失血性和心源性休克时的心输出量减少和

13、动脉血压的降低可通过颈动脉窦和主动脉弓反射而使交感-肾上腺髓质系统兴奋。交感-肾上腺髓质系统的兴奋使儿茶酚胺大量释放入血，引起小血管收缩和痉挛。然而不同脏器的血管对儿茶酚胺增多的反应性不一 一 。表现如下：(1）皮肤、腹腔内脏和肾的小血管具有丰富的的交感缩血管纤维支配，a -受体又占优势。因而在交感神经兴奋和儿茶酚胺增多时，这些脏器组织的微血管都发生收缩，以微动脉和毛细血前括约肌的收缩最为强烈，使毛细血管前阻力明显升高，微循环灌流量刍心、剧减少。加上p -受体受刺激使动-静脉短路开放，使微循环非营养性血流增加，组织发生严重的缺血性缺氧。(2) 脑血管的交感缩血管纤维的分布少，a -受体密度也低

14、。故在交感神经兴奋时，脑血的口径变化不明显。(3) 心脏冠状动脉虽然也神经支但交感神经兴奋动增强，代谢水谢产物腺苷等产生增多，使冠状动脉扩张2 . 休克时产生的其它体液因子也参与的缩血管作用。(1 ).血管紧张素：交感神经兴奋和血容量少可激活肾素-血管紧张素系统，血 管紧张素有强烈的缩血管作用；(2).垂体加压素：血容量减少时，量感受器对下丘脑合成和释放神经垂体加压vaso pressi n, 又称抗利尿激素，ADH )制减弱，血压素分泌增多，在超过生内脏小血管有收缩作用；儿茶酚胺能刺激血小板产更 多 的 血 栓 素 A2( thromboxane, TXA2),TXA2 有 强(4).心肌抑

15、制因子：休克时由溶酶体蛋白溶解酶分解胰腺蛋白质而产生的心肌抑制因子（myocardial depressant factor, MDF)，它除了引起心肌收缩力减弱，抑制单核巨嗜细胞 系 统功能外，也能使腹腔内脏小血管收缩；(5).内皮素：肾上腺素、血管紧张素n、血管加压素以及缺血缺氧等可以刺激内皮细胞，合成和 分 泌 内 皮素（endothelin, ET-1) 增 多 ，内皮素有强烈而持久的收缩小血管的作用；(6).其它炎症物质：休克时产生的白三烯等物质也有收缩腹腔内脏小血管的作用。（三）微循环改变的代偿意义休克I期上述微循：环的变化一方面引起皮肤 、腹 腔 内 脏 和 肾 脏 等 多 个

16、器 官 的 缺 血 缺 氧但另一方面却具有一定的代偿意义，故本期又称为休克代偿期。其表现有以下几个方面：1.有助于休克早期动脉压的维持本期休克患者的动脉压可轻度下降或并的缩血管作用；烈不降低).有的外周甚至比正增常高略为升高部， 其 机 制 有(1总阻力多个位器官组织的微、小动脉收缩可增加外周阻力，有助于血压的维持。(2).心输出量增加交感神经兴奋和儿茶酚胺增多，可使心率加快，心肌收缩力加强，使心输出量增加。(3).回心血量增加休克早期交感神经持续兴奋和儿茶酚胺大量分泌出现血管的明显收缩。由于静脉系统属于容量血管，可容纳血液总量的60%-70%。静脉的收缩可以迅速而短暂地增加回心血量起到快速自

17、身输血”的作用被称为休克时增加回心血量和循环血量的“第一道防线?由于微动脉和毛细血管前括约肌比细静脉对儿茶酚胺更为敏感，导致毛细血管前阻力比后阻力升高更明显毛细血管中流体静压下降使组织液进入血管循环血量增加，起到“缓慢自身输、亠液的作用”，被称为休克时增加回心血量的第二道防线”。2.有助于心脑血液供应的维持由于不同脏器血管对儿茶酚胺的反应性不一，即微血管反应的非均一性 ( inhomogeneous)导致血流重新分布。皮肤、肌肉和某些腹腔内脏的血管收缩，而心、脑重要生命器官的血管张力无明显增加。血液的重新分布保证了心脑等重要生命器官的血液供应，有重要的代偿意义。图9-2概括了休克代偿期机体各系

18、统的变化。( 四 ) . 临床表现和意义了解休克代偿期微循环的变化，对休克的早期诊断和防治有重要意义。1.休克早期机体的内部代偿调整虽然有减轻血压下降的作用，然而由于小动脉和小静脉收缩，外周阻力增大使脉压差减少。此外由于中枢神经(包括交感中枢)兴奋，皮肤和内微循环的改变：1. 微血管收缩，毛细血管 前后阻力比T2. 组织间水分吸收入血3. 直捷通路开放神经：交感-肾上腺髓质系统兴奋，抗利尿激素、神经肽等产生和分泌T 心血管系统：心率T,心缩力T,夕碉阻力T,肾、胃肠、皮肤、 肌肉血流J肾上腺：皮质激素、儿茶酚胺类物质释放T 肝脏：静脉和血窦收缩，肝贮存血动员 肾脏：水、钠重吸收T,少尿脏微血管

19、收缩，在临床上出现烦躁、不安、皮肤苍白发凉、脉搏细速、脉压差减少、少尿等症状。再结合病人有强烈外因作用的病史，即应考虑为早期休克。2 .此时微血管收缩减少了血管容量，使它与失血等因素引起的血容量不足互相适应。微血管收缩虽然有减轻血压下降的代偿作用，但却引起某些内脏器官血液灌流不足，组织产生缺血性缺氧。因此组织器官微循环障碍发生在血压明显下降之前，血压下降并不是早期休克J表示减少图9-2休克I期机体各系统的代偿变化 T表示增加，的判断指标。3.本期为休克的可逆性阶段，控制病变发展的条件，可以防止失代偿期的发生。原始病因过强或持续作用、寒冷、疲劳、饥饿、过度颠簸或骨折固定不良等情况均会削弱人体的代

20、偿调整能力，因此及时地消除休克的动因十分重要。另外恢复血容量亦至关重要，因为除去原始病因的同时，若 恢 复 血 容 量 和 循 环 血 量 ，就不会因心输出量减少而引起交感神经兴奋也就避免了长时间血管收缩和组织缺氧，从而防止向失代偿期转化。二、休克n期(失代偿期、 淤 血 性 缺 氧 期 、休克进展期)如果休克的原始动因不能及时去除，且未得到及时和适当的救治，病情可继续发展到休克n期。(一)微循环的改变本期微循环状态的特征是淤血。微循环中血管自律运动首先消失，终末血管床对儿茶酚胺的反应性进行性下降。微动脉和毛细血管前括约肌的收缩逐渐减退，血液大量涌入毛细血管网，由于流出道的阻力增加，组织血液供

21、应灌入多而流出 少 。毛 细 血 管 中 血 流 淤 滞 ( stagnant)部分血管失去代偿性紧张状 态 ， 故 又 称 为 失 代偿期。此时组织处于严重的低灌流状态，组织细胞存在严重的淤血性缺氧。外周阻力转为降低，动脉血压也显著下降。机体由代偿逐渐向失代偿发展。(二)微循环改变的机制本期的发生与长时间微血管收缩和缺血、缺氧、酸中毒及多种体液因素的作用有关。1 . 酸 中毒 ： 缺 氧引起组 织 氧 分 压 下 降 ， C O和乳酸堆积。酸中毒导致血管平滑肌对儿茶酚胺的反应性降低，使微血管扩张。2 . 局 部扩血管代谢产物增多：长期缺血、缺氧、酸中毒刺激肥大细胞释放组胺增多；ATP的分解产

22、物腺苷堆积； 细 胞 分 解 时 释 出 K增多，细胞间液渗透压增高等，可引起血管平滑肌舒张和毛细血管扩张。3 . 血 液流变学的改变:在休克n期血液低+2流速的情况下特别在血流缓慢的微静脉红细胞发生聚集?加上组胺的作用使血管通透性增加，血浆外渗，血> 、亠液粘度增高； 灌 流压下降t :可导致白细胞嵌塞于毛细血管使血流受阻?休克晚期还有白细胞在微静脉附壁粘着使毛细血管后阻力增加。4.内毒素和一氧化氮：革、/氏阴性细菌感染所致的内毒素性休克和其它休克晚期的肠源性细菌感染都有内毒素(或称脂多糖，LPS)的入血。LPS促进一氧化氮( nitricoxide,NO)生成增多，引起血管扩张，导致

23、持续性的低血压(详见第、六节各型休克的特寺点”/、之感染性休克”)。5.体液因子：休克时形成的多种体、亠液因子参与微循环紊乱的发生。如内啡肽抑制心血管中枢和交感神经纤维促使血管扩张?肿瘤坏死因子(TNF)、白介素-1(IL-1)、白三烯(LTB4)、血小板激活因子(PAF)等促进白细胞附壁粘着于微静脉，增加微循环流出道的阻力?血栓素(TXA2)促进血小板聚集和微血栓6.曾有人提出淤滞期的发生是由于微动脉丧失对儿茶酚胺的反应性时，微静脉仍然收缩所致，这一论点在近年的研究中未得到证实。(三) 微 循 环 改 变 的后果及临床表现由于本期微血管反应性 低 下 ， 不能参与重要生命器官血流的调节，促使

24、整个心血管功能恶化，带来以下后果1.自身输液停止：由于内脏毛细血管中血流淤滞，血管内流体静压上升，组织液进入毛细血管的缓慢“自身输液”停止，反而有血浆渗出到组织间隙。此外由于组胺、激肽、前列腺素、心肌抑制因子等作用引起毛细血管通透性增高，组织间胶原蛋白的吸水性增强，均可促进血浆外渗，引起血液浓缩，血细胞比积的上升又会促进红细胞聚集和加重微循环淤滞，形成恶性循环。2.第三间隙丢失：组织间基质主要是由粘蛋白构成的胶体。组织间的纤维主要由胶原蛋白及弹性蛋白所构成。据Guyton 意 见 ，正常组织等。形成间隙水分绝大多数(99%)呈胶体状态游离水只占很小部分(1 % )。休克时，由于酸性代谢产物、溶

25、酶体水解产物以及儿茶酚胺的作用使组织间胶体的亲水性增加出现血管外组织间水分被封闭或被隔离的现象亦称第三间隙丢失(third space loss)，导致功能性细胞外液减少，它也是造成血量减少和血、亠液浓缩的原因之一。3.临床表现由于血浆渗出到血管外或被隔离在某些内脏血管网中血量和血管容量不相适应的的矛盾加剧，有 效 循 环 血 量 显 著 减 少 。回心血量减少带来静脉充盈不良和静脉压(包括中心静脉压)下降。心输出量减少带来脉搏细速血压进行性下降，毛细血管灌流量进一步减低。临床出现皮肤苍白、发凉加重，精神淡漠，血压进行性下降，脉快而弱，静脉萎陷等症象。三、休克期(难治期微循环衰竭期)当休克n期

26、即失代偿期持续较长时间以后，休克进入难治期( refractory stage)或不可逆期(irreversible phase)。失代偿期时出现的某些脏器的微循环淤滞更加严重并且出现细胞、器官的功能障碍。(一)微循环的改变及其机制IJ1.微血管反应性显著下降在休克难治期即使在输血补液治疗以后微血管对儿茶酚胺反应性仍然下降，能引起血管收缩的去甲肾上腺素所需浓度越来越高，收缩反应越来越不明显出现微循环衰竭。本期血管反应性降低的机理尚未宀完全查明组织细胞酸中毒是原因之一。炎症介质刺激内皮源性舒张因子一氧化氮生成增多；ATP敏感性K+通道开放使血管平滑肌细胞膜超级化钙内流减少等均可导致血管扩张对儿茶

27、酚胺的反应性下降。2.毛细血管无复流现象休克晚期即使大量输血补液，血压回升，毛细血管血流仍不能恢复称为无复流现象(no-reflow)。白细胞粘着和嵌塞毛细血管内皮肿胀和晚期并发DIC微血栓堵塞管腔等是毛细血管灌流不易恢复和发生难治性休克的重要原因。3.DIC的发生休克期，由于血、亠液流变学的改变和凝血系统的激活，可发生弥散性血管内凝血( D IC)， 发生机制主要与下列因素有关：(1).血液流变学的改变：休克n期血液流变学的改变在晚期更加严重，微循环中血流更加缓慢，使血小板和红细胞易于聚集成团，促进DI C 的发生(详见第四节)(2).凝血系统的激活：严重缺血、缺氧、酸中毒或内毒素等都可损伤

28、血管内皮细胞暴露胶原纤维，从而激活内源性凝血系统?创伤和烧伤所致的休克常伴有大量组织破坏，组织因子释放，中性粒细胞在内毒素的刺激下也可释放组织因子从而激活外源性凝血系统。(3).其它促凝物质的释放：烧伤休克时红细胞的破坏释放ADP可启动血小板的释放反应使凝血物质入血促进凝血过程。(4).TXA2/PGI2平衡失调：休克时血管内皮细胞损伤后生成和释放前列环素( PG I2)减少，而内皮下胶原暴露又易引起血小板的粘着和聚集，释放TX A 2增多 。 PGI2 有抑制血小板聚集和扩张小血管的作用； T X A 2则可促进血小板的聚集和小血管的收缩。 PGI 2/TX A2 平 衡 失调可促进 DI

29、C的发生。( 5 ) 单 核 吞 噬 细 胞 系 统 功 能 下 降 ：由 于 休 克原始病因(如内毒素、溶血)的作用 和 休 克 时血液灌流量减少，使单核吞噬细胞系统功能降下，不能清除激活的凝血因 子 和已形成的纤维蛋白，也可促使DI C 的 发生。(二 ) 临 床 表 现1.循环衰竭休克m期由于微血管反应性降低，动脉血压进行性下降，给升压药仍难以恢复血压 ； 脉搏细弱而频速 ， 中 心 静 脉 压 降 低 ，静脉塌陷，出现循环衰竭，以至病人死亡。2.合 并 DI CD I C是休克晚期的一种并发 症 ，虽 然 不 能 证 明 休 克 病 程 中 都 有 D I C 现 象 ，但一旦发生了DIC，它将使病情恶化，对微循环和器官功能产生严重的影响。其中包括微血栓阻塞微循环和DI C 引