重症医学之创伤后机体反应

危重病医学

创伤后机体反应

要求掌握的主要内容创伤后的病理生理学改变：1、神经内分泌反应2、免疫系统反应与炎症3、急性期反应4、各系统的改变5、代谢的改变指机体受到创伤性刺激时，出现以神经内分泌系统反应为主，多个系统参与的一系列全身性非特异性适应反应。创伤后机体反应

病理生理学改变

第一节

许多因素都可以诱发病人产生应激反应，如饥饿、恐惧、焦虑、紧张、创伤、休克、疼痛、缺氧、大失血、手术等。高等生物对应激的反应是通过神经-内分泌系统的协调作用对应激作出的整体反应。不同的应激原均通过不同的途径传入中枢后，通过交感-肾上腺髓质系统和下丘脑-垂体-肾上腺皮质系统，使机体代谢和脏器的生理功能发生改变。创伤后应激

下丘脑

垂体肾上腺皮质GC分泌增加脑桥蓝斑交感肾上腺髓质系统兴奋儿茶酚胺分泌增加肾素血管紧张素醛固酮系统兴奋血管紧张素增加免疫系统激活SIRS血压升高、心率加快、血糖升高MODS(一)蓝斑-交感—肾上腺髓质系统

一、神经内分泌系统反应脑桥蓝斑大脑边缘系统中枢效应：情绪反应大脑皮层

躯体应激脊髓侧角和肾上腺髓质外周效应：血浆中儿茶酚胺浓度迅速升高（肾上腺素、去甲肾上腺素、多巴胺）血液中去甲肾上腺素、肾上腺素及多巴胺浓度大幅度上升

产生血压升高、心率加快、呼吸加快、代谢增强等一系列生理效应

（二）下丘脑—垂体—肾上腺皮质系统（hypothalamicpituitaryadrenalaxis，HPA）下丘脑促肾上腺皮质激素释放因子释放增加合成、释放ACTH增加垂体

ACTH作用于靶器官---肾上腺皮质外周效应：糖皮质激素（GC）大量分泌并释放入血

边缘系统中枢效应：情绪反应（1）促进蛋白质、脂肪分解，增强糖异生，并降低肌肉组织对胰岛素的敏感性而减少组织对糖的利用，提高血糖水平，以保证机体重要器官能量供应；（2）增强循环系统对儿茶酚胺的反应性，稳定心血管系统的功能；（3）降低毛细血管通透性（4）稳定溶酶体膜，对细胞发挥保护作用，防止组织损伤；（5）抑制多种炎症介质的合成，并诱导多种抗炎介质的产生，减轻其对机体的损伤等。当机体处于恶劣条件时，GC在提高机体生存能力方面具有重要作用，是应激反应中最为重要的环节之一：

（三）其他激素β-内啡肽↑1、抑制ACTH与GC的分泌，避免应激时HPA的过度兴奋。2、抑制交感—肾上腺髓质系统的过度兴奋，使血压降低，心率减慢及心输出量减少。在CRH刺激下

ADH↑下丘脑视上核在高渗透压、低血容量刺激下

水的重吸收增加交感—肾上腺髓质系统兴奋

血糖升高

儿茶酚胺作用于胰岛a细胞上的β受体，使胰高血糖素分泌↑，作用于胰岛

β细胞上的a受体，使胰岛素分泌↓加速了蛋白质合成和脂肪的分解代谢，有利于受伤组织的愈合和能量的供应。交感N兴奋和ACTH分泌↑生长激素（GH）释放增加垂体TSH释放增加

在CRH分泌増加时TSH作用于靶器官甲状腺，使甲状腺激素分泌增加，机体分解代谢超过合成代谢。

交感一肾上腺髓质系统兴奋外周血管收缩，血压升高刺激肾上腺皮质球状带细胞，醛固酮分泌增加，产生保Na+、排K＋，扩张血容量效应。肾血管收缩、肾素分泌增加血管紧张素原被激活血管紧张素I、Ⅱ、Ⅲ增加（四）、肾素-血管紧张素-醛固酮系统

1、当机体组织细胞受到损伤→为了保护机体，减轻损伤→局部特异性炎症反应→局部组织修复。

2、产生非特异性免疫反应。二、免疫系统反应与炎症非特异性免疫反应适度：增强机体的抵抗力和促进组织修复过度或失控机体产生大量炎症介质，引起强烈的全身性炎症反应：SIRS

抑制免疫功能，降低机体的抵抗力，诱发自身免疫性疾病

1、机体受到急性创伤后，中性粒细胞、单核吞噬细胞数目增多，吞噬细菌和清除坏死组织的能力大大增强。补体系统激活，血管活性物质释放入血，引起血管扩张，毛细血管通透性增加。

2、创伤后组织缺血和缺血再灌注释放的自由基，可激活细胞膜上的磷脂酶A2，生成大量的炎症介质，破坏毛细血管内皮细胞，引起微血栓形成、血管通透性增加和水肿。

3、创伤后单核-吞噬细胞被激活，产生大量的细胞因子。这些因子既有抗炎作用，又有致炎作用。（一）非特异性免疫反应适量的细胞因子具有较强的抗炎作用，有利于组织修复，过度的细胞因子可引起SIRS。

发生机制当机体受到严重创伤、感染时产生、激活单核细胞，产生TNFa、IL-1、IL-6、IL-8、血小板激活因子（PAF）等促炎因子；促炎因子大量释放入血，损伤血管内皮细胞，造成血管通透性升高、血栓形成，呈“级联”样激活全身性炎症反应，造成组织严重创伤。促进白细胞与与血管内皮细胞的激活并相互作用。中性白细胞激活粘附于血管壁时，释放氧自由基、溶酶体酶、血栓素等体液性物质，进一步损害血管壁并释放大量促炎因子，形成恶性循环。

SIRS进一步发展，导致MODF适度的促炎因子增多，使机体产生抗炎因子IL-4、IL-10、IL-11、TNFa受体等增多，有助于控制炎症。当机体抗炎介质过量，抗炎反应占优势时，则产生免疫功能抑制，患者对细菌的易感性增加。（二）代偿性抗炎症反应综合征（compensatoryanti-inflammatoryresponsesyndrome，CARS）创伤——急性期蛋白APP（CRP、血清淀粉样蛋白、a-抗胰蛋白酶、纤维蛋白原、铜蓝蛋白、补体C3）作用：1、抑制蛋白酶作用，防止或减轻组织损伤；2、抵抗致病微生物侵袭；3、清除应激反应中的某些有害物质4、促进损伤细胞的修复三、急性期反应四、循环系统改变应激时循环系统的基本生理变化为心率增快、心肌收缩力增强、心输出量增多，外周血管、中心静脉和内脏血管收缩，血压升高、血液重新分布——维持重要器官的血液供应。（1）心肌做功加重，耗氧增加，致心肌供氧／耗氧失常，导致心肌损害和心律失常，甚至心室纤颤。

（2）在已有冠状动脉病变的基础上，可引起冠状动脉痉挛，导致心肌缺血，严重时发生心肌梗塞。

（3）高血压患者易发生脑血管意外，急性左心衰和急性肾功能衰竭。应激反应过于持久或强烈时，血浆持续高浓度的儿茶酚胺可使五、凝血系统改变外周血中白细胞、血小板数增多，粘附力增强，纤维蛋白原浓度升高，凝血因子Ⅴ、Ⅷ、血浆纤溶酶原、抗凝血酶Ⅲ等的浓度也升高急性应激时非特异性抗感染能力和凝血能力增强，全血和血浆粘度升高，红细胞沉降率增快有利方面：抗感染能力增强、防止损伤性出血不利方面：促进血栓形成

DIC发生六、呼吸系统改变

全身性炎症反应综合征→急性肺损伤

适度应激支气管扩张，潮气量增加，以保证机体高需氧量。过度应激血中高浓度的儿茶酚胺作用于肺动脉，致肺动脉高压，肺毛细血管通透性增高，血液凝固性增高，形成肺微血栓，导致ARDS。

七、消化系统改变交感-肾上腺髓质系统兴奋胃肠血管收缩，胃肠粘膜缺血胃肠道粘膜屏障功能降低，细菌入血，引发多脏器功能衰竭应激性溃疡

尿量是泌尿系统的主要监测指标。血容量的变化、血浆渗透浓度的变化以及低温等因素均可使病人尿量发生变化。因此，创伤病人的尿量不是反应血容量的唯一指标。持续的应激反应可使肾血管收缩，造成肾小球与肾小管缺血性坏死，导致急性肾功能衰竭。八、泌尿系统改变九、中枢神经系统改变应激反应的调控中心下丘脑大脑皮层、边缘系统脑桥蓝斑去甲肾上腺素（NE）神经元激活CRH分泌↑脊髓侧角交感神经和肾上腺髓质系统儿茶酚胺分泌、释放增加，表现为循环系统的改变。进入腺垂体，激活HPA轴，使GC分泌增多。十、代谢的改变应激时代谢改变的特点是：高分解代谢、合成减少、代谢率明显升高。应激时产生的高儿茶酚胺血症、高浓度GC、胰高血糖素及胰岛素分泌减少所引起。1、高分解代谢

（1）糖代谢：糖原分解、糖异生增强，外周组织对葡萄糖的利用率下降，血糖升高。（2）脂代谢：脂肪分解增强，血浆游离脂肪酸成为体内主要能源。（3）蛋白质代谢：蛋白质分解增加，尿氮排出量增多，机体呈负氮平衡——消瘦。2、物质代谢水、钠储留3、体液高代谢是危重病早期因应激所引起的能量代谢变化。通过高代谢，可保证机体在应激时需要的高能量。长期的高分解代谢会继发肌肉组织的严重消耗，器官功能降低，导致呼吸功能衰竭，机体康复延迟和免疫功能降低。糖尿病人可因糖代谢异常发生高渗性昏迷或多尿，需高度重视。

创伤后机体反应是机体对创伤所作出的适应性反应，有利于机体在变动的环境中维持自稳态，增强适应能力。一般情况下，创伤后机体反应的程度和创伤因素的强度与持续的时间呈正比。如果刺激因素过于严重，机体往往不能作出适应性反应，可出现应激低下或应激过度，称为“应激紊乱”，导致严重的并发症。因此，适当调控机体反应，对减少严重创伤或大手术后的并发症，提高其生存率，具有重要意义。第二节创伤后机体反应的调控

当HPA兴奋，可引起肾上腺皮质分泌大量GC。GC一方面可提高机体自我保护能力，防止过度的炎症反应引发的继发性伤害，另一方面则通过下调中枢糖皮质激素受体而抑制HPA的兴奋，防止其过度兴奋削弱机体的抗炎反应。严重创伤时，创伤组织产生大量细胞因子TNF-a、IL-1、IL-6产生：（1）兴奋HPA，使GC分泌增加；（2）直接引起糖皮质激素受体表达下调，从而抑制HPA的兴奋。同时，单核细胞在细胞因子刺激下被激活，继而释放大量炎症介质，使炎症呈级联样放大。失控的炎症反应则引发SIRS，进而发生MODS。（一）HPA的调控作用一、机体对创伤后反应的调控

全身性炎症反应综合征(SIRS）——“级联”样激活

◆当局部组织严重创伤、感染时，单核细胞被激活，产生TNFa、IL-1、IL-6、IL-8、血小板激活因子（PAF）等促炎因子。大量的促炎因子进入血液循环，作用于毛细血管内皮细胞，造成毛细血管内皮细胞损伤，通透性升高和微血栓形成。◆促炎因子促进白细胞与毛细血管内皮细胞粘附，粘附同时被激活并相互作用。中性白细胞粘附于毛细血管壁时，释放氧自由基、溶酶体酶、血栓素等体液性物质，进一步损害血管壁并释放促炎因子，形成“级联”样激活全身性炎症反应，造成远隔组织器官的严重损伤，发生SIRS。

创伤后（二）交感神经系统的调控作用交感-肾上腺髓质系统兴奋血中儿茶酚胺浓度显著升高心率增快、心肌收缩力增强、血压升高、血液重新分布合并微循环障碍时，机体对儿茶酚胺的敏感性降低，从而加重微循环衰竭。急性期蛋白（acutephaseprotein，APP）由肝脏的单核细胞在受到细胞因子作用后，刺激肝细胞产生及释放的物质。其生理效应主要有：◆抑制蛋白酶的活化，减轻组织损伤。尤其是在组织损伤等应激状态下；◆

清除异物和坏死组织，临床上常以测定APP含量来评估感染是否得到控制；◆

促进亚铁离子氧化，抑制氧自由基产生等。（三）急性期蛋白和热休克蛋白的调控作用热休克蛋白（heatshockprotein，HSP）是广泛存在于生物细胞中的一组高度保守的蛋白质分子家族，是机体在应激时所表现的以基因变化为特征的防御适应反应，因此，又称为应激蛋白。HSP的生物学功能是帮助蛋白质的折叠、移位、复性和降解，因此又称为“形象伴娘”。HSP具有抗炎、抗氧化、抗细胞凋亡等作用，从而能够保护细胞并促损伤细胞的自身修复。

过于强烈或低下的应激均可引起严重的继发性损害，甚至危及生命。因此，创伤时应及时采取相应措施以调控机体的应激反应，提高机体的生存能力。二、机体对创伤后反应的人工调控

（一）预防和消除应激原（二）调控免疫与炎症反应（三）预防和治疗应激性损伤（四）其他措施

一、降低机体反应的措施（1）感染病人：及时有效予以抗感染治疗；（2）创伤病人：及时有效治疗骨折、给予镇痛、纠正低血压等；（3）休克病人：对因进行抗休克治疗等；（4）对手术病人：

（一）预防和消除应激原

（1）术前：适当应用安定类药物稳定病人情绪，控制术前不良心理应激。麻醉前一天详细向病人介绍麻醉实施及保证安全预案，做好病人思想工作，消除病人对麻醉的心理压力。