1、休 克shock,華北理工大學基礎醫(yī)學院病理生理學系 孔小燕 Tel: 13303056897,講授內容,概述病因和分類休克的發(fā)病機制休克的發(fā)展過程休克時重要器官系統(tǒng)功能的變化防治休克的病理生理基礎,第一節(jié) 概述,一、研究休克的歷史概況,法國Le Dran首次將休克一詞應用于醫(yī)學，認為休克是由于中樞神經系統(tǒng)功能嚴重紊亂而導

2、致循環(huán)及其他器官功能衰竭的一種危重狀態(tài)。,休克的研究歷程,癥狀描述階段急性循環(huán)衰竭的認識階段微循環(huán)學說的創(chuàng)立階段細胞分子水平研究階段,休克病人的臨床癥狀可以慨括為 “面色蒼白或紫紺、四肢濕冷、脈搏細速、尿少、神志淡漠及低血壓。,20世紀60年代提出了休克的微循環(huán)學說，該學說認為各種不同原因引起的休克，都有一個共同的發(fā)病環(huán)節(jié)，即交感-腎上腺髓質系統(tǒng)強烈興奮，導致微循環(huán)障礙，休克發(fā)病的關鍵不在于血壓而在于血流。,定義：,休克是機體在各

3、種強烈有害因子作用下發(fā)生的以組織有效血液灌流量急劇減少為特征，從而導致細胞和重要器官功能代謝障礙、結構損害的急性全身性病理過程。,二、微循環(huán)的結構、功能與調節(jié),微循環(huán)是組織器官內微動脈與微靜脈之間的血液循環(huán)，承擔血液與組織液之間氧、營養(yǎng)必需物質和代謝產物的交換，能量、信息傳輸，血液流通、分配、組織灌注，以及維持內環(huán)境的穩(wěn)定。,微循環(huán)的組成,微循環(huán)的調節(jié)：全身因素血壓、血容量、心輸出量局部因素神經調節(jié)（交感神經）收縮——α受體占

4、優(yōu)勢：微A、后微A、微V舒張——β受體占優(yōu)勢：A-V脈吻合支體液調節(jié)縮血管：兒茶酚胺、血管緊張素、垂體加壓素（ADH）、ET-1、TXA2擴血管：組胺、激肽、腺苷、PGI2、NO、TNF、內啡肽、H+、K+,毛細血管灌流的局部反饋調節(jié),講授內容,概述病因和分類休克的發(fā)病機制休克的發(fā)展過程休克時重要器官系統(tǒng)功能的變化防治休克的病理生理基礎,一、休克的病因,1、失血或失液失血：外傷、消化道潰瘍、食道靜脈曲張、產科大出血—

5、—量（＞20%）、速度失液：嘔吐、腹瀉等2、創(chuàng)傷3、燒傷4、感染：內毒素5、急性心衰6、過敏7、強烈神經刺激,二、休克的分類,分類方法多按原因分類按發(fā)生的始動環(huán)節(jié)分類按血流動力學特點分類、,1、按原因分類（1）失血性休克、失液性休克（2）創(chuàng)傷性休克（3）燒傷性休克（4）感染性休克：內毒素性休克、 敗血癥性 休克（5）心源性休克（6）過敏性休克（7）神經性休克,2、按休克發(fā)生的始動環(huán)節(jié)（1）低血容量性休

6、克：失血性休克、失液性休克、燒傷性休克失血、失液→血容量↓（2）心源性休克：心衰→心輸出量↓（3）血管源性休克：過敏性休克、神經性休克、感染性休克（部分）血管床擴張→血管容量↑ →回心血量↓,3、按血流動力學特點（1）低排高阻型休克（低動力性休克、“冷休克”）大部分休克均屬此類：低血容量性休克、心源性休克、創(chuàng)傷性休克、（多數）感染性休克特點：心臟排血量低、外周阻力高（2）高排低阻型休克（高動力性休克、“暖休克”）過敏

7、性休克、神經性休克、（部分）感染性休克特點：心臟排血量高、外周阻力低 低排低阻型休克 各型休克惡化特點：心排血量和總外周阻力都降低,講授內容,概述病因和分類休克的發(fā)病機制休克的發(fā)展過程休克時重要器官系統(tǒng)功能的變化防治休克的病理生理基礎,休克的發(fā)病機制,神經機制 體液機制 微循環(huán)機制 細胞機制 分子機制,神經機制,各種休克病因都能引起交感神經興奮!,體液機制,收縮血管的主要體液

8、因子兒茶酚胺（catecholamine,CA) 血管緊張素Ⅱ（angiotensin Ⅱ, Ang Ⅱ)血管加壓素（vasopressin,VP)血栓素A2（thromboxane A2，TXA2)白三烯類（leukotrienes，LTs)內皮素（endothelin，ET),體液機制,舒張血管的主要體液因子組胺（histamine,HA) 激肽（kinin)內源性阿片肽（endogenous opioid pep

9、tide)血小板活化因子（plateiet activating factor，PAF)降鈣素基因相關肽（calcitonin gene-related peptide，CGRP)一氧化氮（nitric oxide，NO),體液機制,細胞因子腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor,TNF) 白介素-1（interleukin-1, IL-1)白介素-6（interleukin-6, IL-6)白介素-8（

10、interleukin-6, IL-8),體液機制,活性氧（reactive oxygen species)ROS細胞黏附分子（cell adhesion molecules，CAMS),根據微循環(huán)變化特點：休克Ⅰ期休克Ⅱ期休克Ⅲ期,微循環(huán)機制,正常微循環(huán),休克Ⅰ期（休克初期、微循環(huán)缺血期、缺血性缺氧期、休克代償期）,休克Ⅰ期,微循環(huán)內血流速度顯著減慢，流態(tài)由線流變?yōu)榱＞€流，甚至粒流，出現齒輪狀運動。,大量真毛細血管網關閉,毛

11、細血管前阻力顯著增加：小動脈、微動脈、后微動脈、毛細血管前括約肌和微靜脈、小靜脈都持續(xù)痙攣，口徑明顯變小，微血管運動增強,開放的毛細血管減少，毛細血管血流限于直捷通路，動靜脈吻合支開放，組織灌流量減少,少灌少流，灌少于流,1、微循環(huán)及組織灌流情況,,,,,,微A后微A毛細血管前括約肌,收縮,,,微V,,收縮,,,舒張,前阻力↑↑,后阻力↑,A-V吻合支,,灌↓ ↓,流↓,＞,真毛細血管網血流↓,,組織缺血缺氧,2、微循環(huán)改變機制

12、（1）,交感-腎上腺髓質興奮、血中兒茶酚胺↑,失血、失液,血容量↓血壓↓,竇弓反射,疼痛、創(chuàng)傷,應激,細菌、內毒素,心輸出量↓血壓↓,回心血量↓,血管容量↑,,,,,,,,,血管收縮：皮膚、內臟（尤其腎臟）——收縮α受體占優(yōu)勢腦血管——收縮不明顯α受體密度低心臟冠狀血管——擴張局部代謝產物：H+、K+、腺苷等—— 血流重分布,（2）血管緊張素Ⅱ：血容量↓→腎素↑→血管緊張素Ⅱ ↑（3）垂體加壓素：血容量↓→容

13、量感受器→垂體加壓素↑（4）TXA2：兒茶酚胺→血小板→ TXA2（5）心肌抑制因子（MDF）：休克時因胰腺缺血、缺氧、酸中毒，使胰腺外分泌細胞溶酶體破裂釋放組織蛋白酶，分解組織蛋白，形成小分子肽類——MDF。①抑制心臟；②收縮血管。（6）炎性物質：內皮素（ET-1）、白三烯（LT3）,3、微循環(huán)改變的代償意義(1)維持動脈血壓：①外周阻力↑②心輸出量↑③回心血量↑“自我輸血”：小靜脈收縮（容量性血管）“自我輸液”

14、：毛細血管內壓↓→組織液回流↑ 循環(huán)血量↑：腎素-血管緊張素-醛固酮、ADH（2）血流重分布，保證心、腦血液供應,4.休克早期的臨床表現及機制,休克Ⅱ期（淤血性缺氧期）(stagnant phase),如果休克的原始病因不能及時除去，病情繼續(xù)發(fā)展，交感-腎上腺髓質系統(tǒng)長期過度興奮，組織持續(xù)缺血和缺氧，病情可發(fā)展到休克淤血性缺氧期，或稱休克期。,休克Ⅱ期,休克期的微循環(huán)及組織灌流,毛細血管前括約肌：松弛；微動脈和后微動脈：痙

15、攣逐漸減輕；微靜脈：擴張淤滯：血細胞粘附聚集；微循血流：緩慢,,,,,灌而少流，灌大于流,休克期微循環(huán)淤滯的機制,WBC通過毛細血管,WBC嵌塞,微循環(huán)改變的后果,自身輸液停止，血漿外滲組織間膠體的親水性增加，出現血管外組之間水分被隔離或封閉的現象，也稱為第三間隙丟失（third?。螅穑幔悖錶oss),造成功能性細胞外液減少,導致回心血量下降血壓進行性下降,休克期臨床表現,惡性循環(huán)的形成,休克Ⅲ期（難治性休克期）（refrac

16、ctory stage),特點DIC、不灌不流、微血管擴張、多器官功能衰竭此期也稱為微循環(huán)衰竭期,休克Ⅲ期,休克Ⅲ期的微循環(huán)及組織灌流,微血管反應性顯著下降，麻痹性擴張毛細血管血流停滯，無復流現象彌散性血管內凝血(DIC),,,,不灌不流,（一）DIC形成,血液流變學的改變凝血系統(tǒng)的激活促凝物質釋放TXA2/PGI2平衡失調單核吞噬功能下降,休克期血液流變學的改變在晚期更加嚴重，微循環(huán)血流更加緩慢，使血小板和紅細胞易于

17、聚集成團，促進DIC的發(fā)生。,缺血、缺氧、酸中毒損傷內皮細胞→膠原暴露→激活內源性凝血系統(tǒng)；創(chuàng)傷、燒傷→組織大量破壞→組織因子釋放→激活外源性凝血系統(tǒng)；,休克時內皮細胞損傷生成和釋放PGI2減少；內皮下膠原暴露引起血小板聚集，釋放TXA2增多→PGI2/TXA2平衡失調,休克時血液灌流量減少→單核吞噬細胞系統(tǒng)功能下降→不能清除激活的凝血因子和纖維蛋白，促使DIC發(fā)生,發(fā)生機制,,DIC的后果：,血容量進一步降低網狀內皮系統(tǒng)封閉全身

18、炎癥反應綜合征(SIRS)多器官功能衰竭(MOF),原因：DIC消耗血液成分；微循環(huán)通道阻塞：微血栓阻塞，使回心血量銳減。出血：導致血量進一步減少，加重了循環(huán)障礙；血管通透性增加：纖維蛋白肽和纖維蛋白降解產物(FDP)和某些補體成分，增加了血管通透性,纖維蛋白（原）降解產物、可溶性纖維蛋白單體復合物等都對網狀內皮系統(tǒng)有封閉作用，對來自腸道的內毒素及其它有害的大分子物質的清除能力降低。,,（二）腸道內毒素和細菌入血,腸管微循環(huán)障

19、礙，屏障功能降低休克時單核吞噬細胞系統(tǒng)功能降低,（三）炎癥介質的作用,TNFIL-1IL-6LTSPAF氧自由基,1、使血管內皮細胞表達粘附分子2、激活單核巨噬細胞3、刺激血管的多種細胞產生iNOS4、激活凝血系統(tǒng)5、增加血管通透性6、抑制心肌收縮7、引起發(fā)熱8、降低血糖，使肌肉蛋白分解加強,1、刺激IL-1、IL-6釋放增多2、強化TNF引起的組織損傷和發(fā)熱3、作用于內皮，引起血液凝固和黏附分子增多4、

20、刺激PAF 和PGs的釋放,1、激活中性粒細胞，引起組織損傷2、促進中性粒細胞自分泌，產生PAF 3、促進急性期蛋白的產生4、發(fā)熱,,1、損傷溶酶體膜2、激活中性粒細胞3、增加微血管通透性,1、促進血小板的聚集2、刺激血小板釋放凝血因子和組胺、5-羥色胺3、激活中性粒細胞等炎性細胞4、顯著增加血管通透性,（四）一氧化氮,失血性休克，cNOS活性降低，NO減少，血管收縮感染性休克，iNOS被激活，巨噬細胞產生大量NO，血

21、管平滑肌松弛，頑固性低血壓,（五）溶酶體酶釋放,,休克III期的機體變化,微循環(huán)的變化1、微血管麻痹2、微血栓形成3、毛細血管無復流現象,微血管反應性下降的機制,1、內源性兒茶酚胺失活和受體失敏2、血管平滑肌細胞（ASMC）超極化： ATP敏感鉀通道激活開放使細胞內鉀離子外流，引起細胞膜的超極化，抑制了電位依賴性鈣通道的開放，收縮反應下降,毛細血管無復流現象（no-reflow phenomenon),1、毛細血管切應

22、力和切變率下降2、粘附力增加3、白細胞變形能力下降4、血液粘度增高5、內皮細胞腫脹,微血栓形成，微循環(huán)血流停滯,血液流變學變化血系統(tǒng)的激活促凝物質增多TXA2/PGI2平衡失調單核吞噬細胞系統(tǒng)功能降低,休克III期的臨床表現,循環(huán)衰竭DIC器官功能障礙,休克發(fā)展過程中微循環(huán)3期的變化,休克早期 休克期 休克晚期,特點,痙攣、收縮；前阻力?后

23、阻力；少灌少流，灌少于流。,微血管收縮反應?，擴張，淤血；多灌少流，“灌”?“流”。,麻痹性擴張；微血栓形成；不灌不流。,交感-腎上腺髓質系統(tǒng)興奮；縮血管體液因子釋放。,H+?，平滑肌對CA反應性?； 擴張血管體液因子釋放； WBC嵌塞，血小板、RBC聚集。,血管反應性喪失；血液濃縮；內皮受損；組織因子入血；內毒素作用；血液流變性質惡化。,機制、,影響,代償作用重要；組織缺血、缺氧。,失代償：回

24、心血量減少；血壓進行性下降；血液濃縮。,休克期的影響更嚴重；器官功能衰竭；休克轉入不可逆。,細胞機制,休克細胞（shock cell）休克時發(fā)生功能、代謝、形態(tài)改變的細胞。,休克時細胞的變化,ATP,溶酶體,線粒體,細胞膜休克時最早發(fā)生損傷的部位。細胞膜通透性增高膜的cAMP含量減少膜磷脂微環(huán)境改變細胞膜完整性破壞,線粒體線粒體腫脹致密結構和嵴消失鈣鹽沉集線粒體破裂?！趸姿峄系K。啟動細胞凋亡和壞死

25、,細胞凋亡細胞因子、炎癥介質、氧自由基等的作用,細胞代謝變化糖酵解加強脂肪代謝障礙ATP不足 酸中毒：高乳酸血癥糖異生能力降低酸性代謝產物排除障礙酸中毒的后果微血管擴張；循環(huán)障礙更加明顯；心肌收縮障礙；高鉀；血管內皮受損減弱肝素活性，促進DIC,溶酶體：缺血缺氧、酸中毒溶酶體腫脹，空泡形成→溶酶體酶釋放:→細胞自溶→消化基底膜→MDF等→血動學障礙→非酶性成分→肥大C脫顆粒→組胺→增加毛細血管通透性

26、→吸引白細胞,休克時細胞損傷可以繼發(fā)可原發(fā)細胞損傷是器官功能障礙的基礎,,,,,,分子機制,血管通透性增高的分子機制休克過程中的細胞信號轉導調控,血管通透性增高的分子機制,血管內皮細胞的改變： VEC分為4類：緊密連接內皮、連續(xù)內皮、有窗內皮、不連續(xù)內皮組胺、PAF、TNF、TXA2激活肌球蛋白激酶 肌球蛋白與肌動蛋白結合而發(fā)生移動 VEC收縮，細胞間隙增大VEC受損時，

27、細胞膜上AQP表達增加,,,血管通透性增高的分子機制,血管內皮間連接的改變： 指細胞間從管腔面到基底面的連接，主要有緊密連接和粘附連接。緊密連接是由相鄰細胞外層通過特異 性的跨膜蛋白彼此融合。粘附連接是以跨膜分子黏著蛋白為中心，鈣黏著蛋白通過胞外的氨基端與相鄰細胞的鈣黏著蛋白對稱連接，胞內的羧基端與胞漿中的多種連環(huán)蛋白連接，再與細胞骨架蛋白相連。,休克過程中的細胞信號轉導調控,研究較多的是LPS通過其受體啟動激活炎細胞的信號轉導通

28、路受體：Toll樣受體4（TLR4）、CD14和MD-2組成的復合物。細胞內信號的轉導1、轉錄因子核因子kappaB的激活，激活TNF、IL-1、6，粘附分子、趨化因子、iNOS的基因轉錄活性2、絲裂原活化蛋白激酶信號通路的激活（MAPK），調控TNF、IL-1、8、10、12，iNOS、ICAM-1的表達。,講授內容,概述病因和分類休克的發(fā)病機制休克的發(fā)展過程休克時重要器官系統(tǒng)功能的變化防治休克的病理生理基礎,休克的

29、發(fā)展過程,,講授內容,概述病因和分類休克的發(fā)病機制休克的發(fā)展過程休克時重要器官系統(tǒng)功能的變化防治休克的病理生理基礎,機體的代謝變化,物質代謝的特點：分解代謝增強，合成不足水電、酸堿平衡紊亂 組織和細胞水腫 高鉀血癥 代謝性酸中毒 呼吸性酸堿平衡紊亂,1、腎功能：最早、最易受損傷——急性腎功能衰竭（休克腎）,休克,腎血流↓,腎小球濾過率↓,功能性腎功能衰竭,急性腎小管壞死,器質性

30、腎功能衰竭,無細胞損傷等器質性改變,有細胞壞死等器質性改變,（休克早期）,（休克持續(xù)）,,,,休克時器官功能的變化,休克腎：示擴張的腎小管、間質水腫。,內毒素性休克腎上圖示毛細血管中微血栓（結締組織染色）；下圖示巨核細胞。,巨核細胞,,微血栓,2、肺功能：早期：過度通氣休克持續(xù)：急性呼吸衰竭 其中，伴有以下病理形態(tài)改變的——休克肺：肺水腫、肺充血、肺出血、肺不張、透明膜形成等呼吸衰竭導致進行性低氧血癥和呼吸困

31、難。,“休克肺”占休克死因的1/3,是休克致死的主要原因,毛細淋巴管,休克肺：擴張的血管旁毛細淋巴管,上圖：正常肺組織下圖：休克肺合并肺水腫,休克肺的發(fā)病機制,肺循環(huán)低壓低阻高流量的特點使大量中性粒細胞被活化，進一步損傷內皮細胞；肺富含巨噬細胞，被細菌、內毒素活化后釋放大量炎癥介質，損傷上皮和VEC；肺是全身靜脈血液的濾過器，來自全身的代謝產物、栓子和活性物質，均可阻留于肺；2型上皮合成肺泡表面活性物質減少，同時水腫液稀釋表

32、面活性物質，使肺泡萎陷。,,3、心功能：心衰,心衰,心率↑,血壓↓,微血栓,冠狀血流↓,酸中毒（H+）,高血鉀（K+）,MDF,交感-腎上腺髓質興奮,心肌缺血,心臟活動增強,,,,,,,,,,,4、腦功能的變化,當平均動脈壓降低到50mmHg時，發(fā)生腦缺血、缺氧；腦內DIC可以加重腦組織缺血缺氧，出現意識淡漠、昏迷缺氧、酸中毒可以使腦血管壁通透性增加，導致腦水腫、顱內高壓甚至腦疝,5、肝功能的變化,腸源性損傷肝臟低灌流單核吞噬系

33、統(tǒng)活化,其他系統(tǒng)的變化,胃腸道功能變化凝血-纖溶系統(tǒng)功能的變化免疫系統(tǒng)功能的變化,多器官功能障礙綜合癥與多系統(tǒng)器官衰竭,同時或相繼出現兩個或兩個以上的器官功能障礙或衰竭，稱多器官功能障礙綜合癥（MODS）或多系統(tǒng)器官衰竭（MSOF）,講授內容,概述病因和分類休克的發(fā)病機制休克的發(fā)展過程休克時重要器官系統(tǒng)功能的變化防治休克的病理生理基礎,一、預防,去除病因：止血、止痛、抗感染、補液、輸血,二、治療,及早治療，綜合措施1、改

34、善微循環(huán)，提高組織灌流量提高心功能，增加血容量，降低血管阻力（1）補充血容量：各型休克均有絕對或相對不足，需及早、充分、“需多少，補多少”。膠體液、晶體液、血漿、全血（2）合理應用血管活性藥物：早期——適當應用擴血管藥；晚期——縮血管藥過敏性和神經性休克首選縮血管藥（3）改善心功能：強心甙類（4）糾正酸中毒,2、改善細胞代謝，防治細胞損害穩(wěn)定溶酶體膜、補充能量合劑3、防治器官功能衰竭改善呼吸、利尿強心等4、抗感染

35、5、拮抗體液因子6、防治DIC,病 例,主訴： 某男，45歲，車禍致左大腿撕裂傷,腹痛急診入院。入院檢查： 患者面色蒼白，精神淡漠，意識尚清。全身多處軟組織挫傷。左腹股溝處簡單包扎，并有大量滲血。血壓105/85mmHg，心率96次/分。B超示脾破裂，腹腔積血約600ml。,治療情況： 手術探查左腹股溝處長約7cm撕裂傷口，股動、靜脈部分離斷，脾破裂，遂行血管修補術和脾摘除術。術中輸血

36、400ml。術后持續(xù)輸注5％葡萄糖溶液。 術后2h血壓80/50mmHg，給予腎上腺素、左旋多巴，血壓維持在85/60mmHg。術后患者神志模糊，持續(xù)無尿，皮膚發(fā)涼。 次日7時血壓降至70/40mmHg，靜推腎上腺素血壓不能回升，患者昏迷，7時30分血壓測不到，呼吸、心跳微弱。7時50分搶救無效，宣告死亡。,疑 問,1、為什么入院時血壓基本正常，手術縫合血管，摘除脾臟并輸血補液后血壓反而下降？ 2、為什么后期給