多器官功能障碍综合征诊断和治疗(mutipleorgandysfunctionsyndrome,MODS)

1、 【MODS及其发展史】MODS：外科领域70年代提出的新概念，危重病救治 史上的里程碑二战时期：创伤后失血性休克，感染为首要死因20世纪40年代：器官衰竭威胁（休克复苏术的进步与 抗生素的问世）50年代朝鲜战争60年代越南战争Single Organ Failure,SOF; ARF ARDS DIC，etc 促进了器官支持治疗的研究70年代初：Sequential system failure，当全身或 某一器官遭受严创伤打击后，导致其他器官的 相继损害Tilney：首先描述了此综合征，称之为序贯性系统衰竭75年： 70s Syndrom; Baue ,Arch surg 为MODS概念的

2、确立作出卓越贡献 76年 Bordes multiple system organ failure,MSOF 77年 Eiseman multiple organ Failure,MOF 医学界普遍接受认可 91年 美国胸科医师协会（ACCP） 危重医学会（SCEM） Critical care medicine Conference in Chicargo 倡议 将MOF更名为器官功能障碍（mutiple organ dysfunction syndrome,MODS) 更准确地反映了此综合征的进行性与可逆性 95年10月庐山全国危重病急救医学会决定 将MOF更名为MODS MODS的各种不

3、同的命名 中文命名 西文命名 作者 年代1、 序贯系统衰竭 sequential system failure Tilney等 1973 2、 多发、进行性或序贯性 multiple,progressive,or Baue 1975 系统或器官衰竭 sequential systems or organ failure 3、 多器官衰竭 MOF Eiseman等 1976-19774、 多系统器官衰竭 MODS Border等 19765、 远隔器官衰竭 remote organ failure Polk等 19776、 急性器官系统衰竭 acute organ-systems failure

4、 K naus等 19857、 创伤后脓毒综合征 post-traumatic septic syndrome Cerra等 19868、 多器官系统不全综合征 syndrome de insuficencia multiple de Schieppati, 1986 organosy sistemas(SIMOS) Bumaschny9、 多器官损害综合征 multiple organ injury syndrome Hyers 198710、创伤后多系统器官衰竭 post-traumatic multisystem organ failure Demling等 198811、创伤后器官系统

5、感染综合征 post-traumatic organ-system-infection syndrome Baue 1987-198812、介质损伤性器官功能不全 mediator injury organ dysfunction 盛志勇等 199113、多器官功能不全综合征 multiple organ dysfunction syndrome ACCP/SCCM 199114、多器官功能障碍综合征 multiple organ dysfunction syndrome 盛志勇等 199515、多器官功能失常综合征 multiple organ dysfunction syndrome 全国

6、危重病急救 1995 医学学术会议MODS 现代医学发展的产物，具有鲜明的时代特征 与背景（70s Syndrome)，现代治疗和器官 支持孕育了MODS的产生【 MODS有关的概念 】 应激综合征（Stress Syndrome） 应激反应即紧张状态，指人体对身体、精神、情绪或内部或外部所有有害刺激的生物学反应的总称。以维持体内环境的稳定，如代偿不足或代偿过于强烈均可导致病变的发生 ( 恶性代偿 ，malignant stress ) 全身炎症反应综合征（systemic inflammation reaction syndrome,SIRS) 是指各种严重损伤所引起的远离受损器官 的全身广

7、泛炎症反应的一种临床过程。其临床 特点如下1、有严重的基础疾病,有炎症过程持续存在 如感染、胰腺炎、吸入性肺炎等2、炎症广泛或创伤严重3、血肿未引流4、快速大量失血5、再灌注6、药物热7、反复输血8、尸解发现肺、肝、肾、脑均有不同程度损害9、如不及时处理将会导致MODS 体温 38 或 90 次/分 呼吸 20 次/分或过度通气, PaCO2 12109/L 或10 % SIRS 诊断标准凡符合上述临床表现中2-3项，即可诊断SIRS注意：上述标准过于宽松 强调应有严重基础疾病 上述标准持续5天以上SIRS的实验室诊断依据急性期反应蛋白（ARP） ，内毒素TNF，ILs PGs，PAF，PLA

8、2，C5a，NO等全身炎症反应高排、低阻，胃肠 pHi高动力循环DO2，VO2 ，VO2 对 VO2 依赖，高血糖，高乳酸低蛋白血症，负氮平衡，酮体比率支链氨基酸/芳香族氨基酸高代谢 脓毒症（Sepsis） 感染因素，非感染因素均可引起SIRS，其中如果有一个非常明确的感染源，那么这种SIRS称为sepsis 胰 腺 炎 创 伤 烧 伤 其 他SIRS 菌血症 毒血症 败血症 脓毒症 感染、脓毒症与SIRS的关系 感染 脓毒症分级 脓毒症：由感染引起的SIRS 重症脓毒症： 脓毒症合并器官功能障碍，低灌注或 低血压（如乳酸酸中毒、少尿、神志改变等） （属于MODS范围） 败血性休克：以微循环障

9、碍为突出表现的脓毒症。 脓毒症性低血压（在容量负荷得到纠正情况下），灌注异常。如患者需用升压药物，才能维持血管的正常张力与正常灌注，则患者存在败血性休克。由脓毒症致使收缩压90mmHg或血压在原来水平降低40mmHg，并能除外其他原因所致低血压 SIRS/Sepsis可能合并有低血压、乳酸酸中毒、急性肺损伤或无尿，但尚未达到器官功能障碍标准（MODS诊断标准见后表） 如器官功能异常进一步发展则称之为MODS 脓毒症的发生率呈上升趋势，可能与以下因素有关 1、各种生命支持措施的改善，危重病人的存活时间延长，有更 多的机会暴露在更复杂的致病因素中（如感染） 2、日益增加的侵入性操作，增加了病人感染

10、的风险 3、人类抵御感染的能力从来没有像今天这样脆弱。抗生素大量 和不恰当的使用，不但造成了新的耐药菌群出现，而且损害 了人类自身的免疫功能 4、老年病人增加，该类病人的器官储备和代偿功能均较差 5、肿瘤病人增加，由于普遍接受放、化疗，使免疫功能低下 多器官功能衰竭（MODS）定义：同时或相继发生的两个或两个以上的器官或系统功能不全或衰竭 但在实际运用中这一定义有以下缺陷： 1、不能区别MODS与其他种类的器官障碍：如心源性肺水肿、 肺性脑病、肝性脑病、肝肾综合征及暴力直接伤及多个 器官所致器官功能不全 2、过于强调器官衰竭，未能反应MODS的发生发展过程， 诊断一旦成立，患者几乎无存活希望，

11、不利于早期防治， 仅有预后意义3、MODS可分为原发性与继发性A.原发性MODS：明确的创伤直接作用的结果，器官功能障 碍直接由损伤本身造成，如外伤同时直接损伤多个器官B.继发性MODS：并非由原始损伤直接引起，而是由原始损 伤引起SIRS，过度的SIRS反应造成远离受损器官的多个 器官的功能障碍，此为经典的MODS。原始损伤强烈的机体应激反应SIRS原发或继发性MODSMOF死亡康复 MODS区别于其他器官衰竭的鉴别要点 （1）MODS发病前器官功能大多良好，经历严 重损伤，应激反应或SIRS后才发生MODS （2）MODS不是原发因素直接作用的器官 （3）从初始打击到远隔器官功能障碍，时间

12、上常 有几天或数周的间隔（4）MODS病理变化缺乏特异性，主要为广泛的炎症 反应，如炎细胞浸润，组织水肿 慢性器官衰竭则以组织细胞坏死、增生、伴器 官萎缩、纤维化为其表现（5）MODS病情发展迅速，一般抗休克、抗感染难以 奏效，死亡率高。慢性器官功能衰竭则可通过 适当治疗而缓解，如肾衰、呼衰、心衰等（6）MODS除非终末期，器官功能障碍和病理改变 一般是可逆的，一旦治愈，临床上可不留下器 官损害痕迹，不会复发，不会转为慢性病程 因此，如能阐明MODS的发病机理，找出早期诊断和防治方法，与慢性器官功能衰竭相比，MODS在治疗上大有前途 SIRS、MODS如果以肺损害为主要受累器官，则在SIRS阶

13、段称为急性肺损伤（ALI），在MODS阶段称为急性呼吸窘迫综合征（ARDS）MODS发病机理与转归应激反应急性肺损伤3天ARDS持续3周57天多 器 官 功 能 障 碍1.ARDS 2.肝脏功能障碍3.肾脏功能障碍 4.胃、肠功能障碍5.心脏功能障碍 6.脑病7.其他器官功能障碍57天多器官功能障碍恢 复40%60%10%死亡70%50%30%SIRS、ALI与ARDS一、SIRS 由各种严重损伤引起的远离受损器官的 全身广泛性炎症反应的一种临床过程二、急性肺损伤（Acute lung injury, ALI) 指机体遭受严重感染、创伤、休克等打击后，出现以弥漫性肺泡毛细血管损伤，肺水肿和微小

14、肺不张为病理基础，以呼吸窘迫和顽固性低氧血症为表现的临床综合征ALI 诊 断 标 准1. 急性起病2. PaO2 / FiO2 40 kPa ( 300 mmHg, 不管 peep 水平是多少）3. 胸片显示双肺浸润（肺间质水肿或/和肺水肿）肺动脉楔压（paw）85%较好 预后正常升高 肺毛细血管楔压反应差强心利尿、血管扩张剂反应好 治疗反应进行性低氧血症，高FiO2不能纠正轻度低氧血症，吸氧改善明显 血气改变 早期无改变或肺纹增多；中晚期斑片 状阴影，或两肺“磨玻璃样变 可有“白肺”和“支气管气相”双肺蝶翼样阴影 X线胸片湿罗音少，不固定大量湿罗音、哮鸣音 体征早期无痰，晚期血性痰大量粉红色

15、泡沫样血痰 咳痰可急可缓，能平卧 紧急，不能平卧 发病很重，常有极度呼吸困难呼吸窘迫较轻 对呼吸功能影响肺毛细血管渗透性肺水肿多见透明膜静水压增高性肺水肿很少见透明膜 病理基础严重感染、创伤、胰腺炎左心功能不全（各种原因） 基础疾病ARDS 心源性肺水肿 SIRS、ALI、ARDS、MODS、MOF不是一个弧立、相互分割的疾病，而是严重损伤引起的全身炎症序贯（瀑布式）发展的过程，全身炎症的反应（SIR）贯穿始终。临床医师应从损伤MODS这一动态过程来看ALI和ARDS ALI或ARDS是SIRS/MODS在肺部的表现。临床亦证实多数ARDS患者都不同程度合并有肺外器官功能障碍（如DIC、RF、

16、HF等） MODS的发展过程中，ALI出现最早、 发生率最高 ALI、ARDS亦并非仅局限于肺脏本 身的病变 SIRS、ALI、ARDS、MODS都有一 个共同的发病基础 ALI是MODS的重要组成部分，其早期 阶段为ALI，重度ALI被定义为ARDS， ARDS晚期多诱发或合并MODSMODS诊断标准ARDS需要PEEP通气10 cm H2O和 FiO2 胆红素8-10mg/dl需透析应激性溃疡需输血，无结石性胆囊炎DIC进行性昏迷心血管系统对正性血管和心肌药无反应组织缺氧 / 低碳酸血症机械通气支持 5天胆红素2-3 mg / dl或其他肝功能指标 2倍正常值PT 2 倍正常值少尿（尿量

17、5天PT 和PTT25 %或血小板 50109意识混乱轻度定向障碍射血分数或持续毛细血管渗漏 肺脏 肝脏 肾脏 胃肠 血液 中枢 神经 心血管重 度中 度受累器官 Some Generally Used Criteria for Organ Dysfunction【 MODS的病理生理 】 过度炎症反应致伤因子机 体炎症反应免疫反应炎症反应免疫反应超常强烈持久适度反应在SIRS/MODS，这种反应超常、剧烈而持久。临床表现除呼吸、体温、心率及白血球计数与分类比值异常外，还有多种细胞因子及炎性介质的失控释放，最后造成组织器官的严重损害机体受到各种致伤因子作用后，都可表现出炎症反应和免疫应答过程。

18、正常情况下这种反应是适度的，对机体具有保护作用 高动力循环SIRS早期 心排指数增高10L/，min,M2 （通过增加心率取得） 外周阻力降底休 克外周阻力降低原因1、炎性扩血管物质的释放，如缓激肽、前列腺素 （PGI2）、腺苷、一氧化氮（NO）等2、肝功损害，对内源性扩血管物质灭活能力减弱3、芳香族氨基酸潴留，形成大量伪神经递质，干 扰了神经调节活动4、微血管栓塞、内皮细胞水肿、线粒体功能受损， 致氧摄取利用障碍，血管扩张5、氧供与氧耗之间供需矛盾尖锐SIRS晚期 低排（心功不全、心衰） 高阻休 克持续高代谢耗能途径异常总代谢率增高肺通气量增加基础代谢增加CO2产量增加血糖升高糖耐量降低 持

19、续高代谢耗能途径异常正常代谢SIRSMODS分解糖、脂肪分解机体蛋白质糖、脂肪利用受限获取能量外源性营养底物反应差 SIRS 细胞因子、炎症介质内源性生糖氨基酸增加，肝糖原异生活跃，蛋白分解增加产生能量 高血糖 高乳酸血症 低蛋白血症 负氮平衡 高代谢 强自性代谢 自噬性代谢（autocannibolism) 【 MODS发病假说 】 缺氧、细菌、内毒素、坏死组织、凝血因子、抗原抗体复合物、补体C3aC5a 炎性细胞中性粒细胞、淋巴细胞、单核-巨噬细胞、血小板、内皮细胞细胞因子 炎性介质氧自由基、脂质介质（花生四烯酸代谢物）、溶酶体、细胞因子（TNF、ILS） 靶细胞各系统器官实质细胞、血循环

20、与实质细胞间的屏障内皮细胞 肺、肾、肝、心、脑、胃肠、血液、免疫 代谢紊乱： 临床症状 形态学改变： 病理改变 刺激物 缺血再灌注损伤假说循环障碍组织细胞缺氧 细胞摄氧能力 细胞缺氧加重 超过细胞耐受水平细胞摄氧能力 细胞缺氧 ，细胞代谢障碍治疗目标纠正细胞缺氧为目标的复苏治疗 循环障碍、休克 心排血量恢复正常 血红蛋白水平正常 血氧饱和度正常阻力血管舒缩功能障碍动静脉分流开放线立体功能障碍 细胞氧利用障碍，血乳酸水平升高 纠正休克细胞毒素细胞因子炎性介质 血管调节能力失常 内皮素 使血管收缩EC 生成 NO，PGI2使平滑肌松弛 正常时，二者处于平衡内皮素EC 生成 NO，PGI2血管舒缩能

21、力失衡血管收缩 血流灌注 SIRS、MODS 状态 白细胞与内皮细胞相互作用内皮细胞（EC）功能 促凝血与抗凝血的平衡内皮细胞抗凝因子促凝因子 正常时，二种因子处于动态平衡机体遭受打击 凝血系统的平衡移向促凝状态 血管内凝血 DIC 抗凝因子 促凝因子 抗PMN粘附失调 粘附连锁反应正常时 EC 具有抗PMN（白细胞）在EC上粘附功能， PMN在血管内自由流动 SIRS 多种粘附因子激活 PMN和EC相互作用 PMN在EC上滚动 PMN在EC上粘附 EC之间间隙扩大 PMN 游出 PMN进入细胞间质炎症反应 间质水肿出血 SIRS / MODS TNF，IL，IFNr, PAF, LTs 在S

22、IRS/MODS发展过程中有启动、逐级放大增强作用，这些细胞因子及介质由损伤部位的炎性细胞或内皮细胞产生，然后释放进入循环中，引起远离器官的损害 血管通透性改变无氧代谢、酸中毒细胞能量代谢障碍EC膜转运系统功能失常EC 脂质过氧化 EC 凋亡微血管通透性增加组织水肿TNF1，IL-1， IL-6PAF， 白三烯再灌注氧自由基生成 休克复苏后氧应激 氧应激是指休克复苏后毒性氧（氧自由基）在体内大量产生和释放的一种病理状态 休克循环灌注障碍 组织细胞缺氧 ATP代谢产物堆积 次黄嘌呤 复苏再灌注 次黄嘌呤 O2 黄嘌呤氧化酶 黄嘌呤 氧自由基 脂质过氧化，破坏生物膜通透性与蛋白反应，酶系统功能丧失

23、与DNA反应，改变遗传信息 细菌毒素学说 内毒素（endotoxin)内毒素为G-细菌细胞壁的最外层结构，化学成分为脂多糖（LPS），为脂多糖-蛋白质的复合物，细菌破坏后释放外层：O特异性多糖链 细菌特异性抗原中层：R核心多糖 细菌类属共同抗原内层：类脂A生物活性中心内毒素的毒性作用强度随菌种而异，但因各菌属的类脂A结构基本相似，故不同G-细菌感染时临床症状十分相似 外毒素（exotoxin ) 致病菌在代谢过程中合成并分泌到菌体外的毒素 产生外毒素细菌主要是革兰氏阳性细菌 化学成分主要是蛋白质 外毒素由二种亚基组成，同时存在方能致病 1、无毒亚单位肽链对宿主易感组织的细胞膜 受体有选择亲和作

24、用 2、毒素活性亚基，毒素的效应决定部分 毒素与SIRS、MODS1、烧伤、休克、感染的应激状态可使大量内 毒素，尤其是肠源性内毒素侵入血循环而 形成内毒素血症，这种内毒素血症可早于 菌血症2、MODS患者和动物血浆内毒素含量高于正 常对照组或未发生MODS的患者3、内毒素具有多种损害组织和器官的作用， 除经典的激活补体系统、凝血纤溶系统， 致死性以及引起发热、低血压和 Shwartzman反应外，内毒素还能刺激 单核-巨噬细胞系统释放氧自由基、前列 腺素及多种细胞因子（如白介素和肿瘤 坏死因子等），造成细胞损伤和全身代 谢紊乱，形成脓毒症级联反应（sepsis cascade) MODS发病

25、过程中出现的过度炎症反应可由内毒素直接或间接促发，产生外毒素的细菌所引起的感染（如金黄色葡萄球菌中毒性休克综合征）也能诱发MODS 烧伤创面感染时，除细菌毒素外，被分解的焦痂也能形成一系列的毒性物质 ，称为 “烧伤毒素”，其主要成分是脂蛋白聚合物（ lipid protein complex , LPC )。已证明微量的烧伤毒素足以引起免疫抑制、器官功能障碍、代谢紊乱和机体死亡 胃肠道学说现象 脓毒症死亡患者找不到明显感染灶，细菌培养阴性 抗生素治疗不能降低MODS死亡率80年代 研究发现肠道是细菌的最大储库，感染的策源地 肠道细菌与内毒素移位导致肠源性感染 正常状态肠道屏障机械屏障 粘膜生物

26、屏障 细菌相互依赖制约的微生态屏障免疫屏障 肠道相关淋巴结及免疫活性成分 如 IgA 能有效阻止细菌吸附， 中和病毒、毒素及生物学抗原 SIRS肠道粘膜屏障功能受损 细菌、毒素 淋巴循环 门脉循环 肠粘膜通透性增强 体循环 细菌定植、繁殖、扩散 感染、过度炎症、激活炎细胞、诱发MODS机体防御系统受损处于预激状态 双重打击与预激学说 炎症自限能力 机 体预激状态 炎性细胞激活 炎症轻微有限 炎性细胞反应剧烈细胞因子、炎症介质超量释放（数百种） 免疫系统 网状内皮系统 凝血系统 炎症失控 反应不断发展 MODS形成瀑布样反应级联反应第一次打击 第二次打击病情平稳炎症消退组织修复 关联学说 生物体

27、尤如不停摆动的钟摆 生物体运动是对外界变化的反应 生物体如对外界刺激反应丧失则为病理状态现象： 脓毒症动物模型 肝细胞的糖原异生对激素刺激不敏感 注入内毒素的自愿者心脏搏动的适应性变化将丧失 MODS 的防治一、快速和充分复苏 同时纠正显性失代偿性休克（ overt decompensated shock )与隐性代偿性休克（ recessive decompensated shock)，目前指导隐性代偿性休克复苏的唯一方法是使用粘膜张力计 、间接测定粘膜内 PCO2、并据此计算出粘膜内PH（Phi），复苏应使 。山莨菪碱、胃肠营养能恢复肠道血流灌注，提高PHi 大量使用 Vit C 和 Vit E 能减轻氧自由基的损害二、清除坏死组织和感染灶、控制脓毒症 使用有效抗生素、保护肠道正常厌氧菌群、避 免细菌过长、加强引流、彻底清除坏死组织三、循环支持 血管活性药物的应用：联合小剂量多巴胺保护 内脏血管的同时，使用去甲肾上腺素维持血压 是值得推荐的氧输运涉及三项参数氧输运 DO2（L/min）=1.34 X Hb X SaO2 X CO X 101) CO(cardiac output)变化潜力是最大的，从正常 成人的5L/min到高动力循环时的10 L/min 。要 取得较高的CO 应注意补足血容量。2）提高Hb可提高DO2，但同时也增加了血液粘 带度，可能损