感染性休克研究现状
作者：刘怀琼
单位：刘怀琼 第三军医大学大坪医院 重庆 630000
关键词：
990101 传统认为感染性休克是继发于严重感染后的低血压，目前的观念正在迅速改变。实际上在细胞水平上的变化，要比临床发生低血压早得多。感染性休克是感染反应的终末期。感染反应代表宿主对炎症的一种非特异性反应，即在全身水平上未得到控制。
1 人类感染的自然过程
Siegel等将人类感染反应分为四个阶段：
第一阶段代表传统的应激反应。特点是心排血量略升高，全身末梢血管阻力(SVR)稍减少，动脉血压不变，常有轻度心动过速。氧耗增加而乳酸浓度正常。有轻度高血糖。
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第二阶段代表严重的应激反应。特征是心排血量明显升高，高于正常值的100%以上。而SVR严重降低，可降至800dyn.s.cm-5以下。末梢动静脉血氧差降低。血清乳酸浓度升高且与预后相关。由于机体的代偿，临床上无低血压，但有严重的心动过速，常大于120bpm。
第三阶段代表病人不能再维持SVR严重降低所需要的高心排血量。临床出现低血压，这阶段过去常称为“热休克”，皮肤温暖而潮红。血清乳酸浓度进一步升高。病人在第二阶段要有足够的心功能，才能维持高动力反应。如果有冠心病，心功能受损，或持久的高排低阻状态，就不能再维持高心排血量而进入第三阶段。
第四阶段代表心排血量减少和末梢血管阻力增加。此时为过去的“冷休克”，皮肤冰凉和灰暗。病人有动脉低血压，心排血量不足，末梢血管收缩加重，末梢氧利用缺乏。进入晚期就难以处理。治疗目的是提高心排血量和降低后负荷。
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2 正常炎症过程的扩大
有许多原因可以造成机体的炎症反应。包括继发于细菌的感染，有细菌而无感染，以及无细菌无感染三种情况的炎症刺激。这些刺激可直接激活蛋白介质，或者激活细胞后合成和释放介质，再刺激其他细胞产生继发性反应。
介质可分为内分泌、旁分泌和自分泌三种类型：
内分泌是由一组细胞释放，经血流或淋巴循环传送至远处，使受体细胞产生反应。如下视丘释放ACTH刺激肾上腺皮质。
旁分泌是由一组细胞释放，刺激邻近的效应细胞。如枯否细胞通过白介素-6(IL-6)与邻近的肝细胞发生相互作用。又如血管内皮细胞释出一氧化氮(NO)，调节邻近的平滑肌细胞。内分泌与旁分泌之区别在于介质传送至靶细胞的距离不同。
自分泌是一类化学信使，由细胞释出刺激自身而产生继发性作用。如肿瘤坏死因子(TNF)和白介素1(IL-1)都是巨噬细胞(MΦ)释放的介质，又刺激MΦ产生二级反应。自分泌介质在范围上可分为内外二种。TNF向MΦ外释放，结合在MΦ的TNF受体上刺激产生二级反应。内在自分泌介质可由前列腺素E(PGE)对骨骼肌的作用所证明。IL-1结合在骨骼肌肌膜上引起花生四烯酸底物释放，经环氧合酶途径合成PGE。从IL-1介质引发的PGE效应器信号，现在变成细胞内的自分泌介质，又可激活溶酶体酶刺激肌蛋白的溶解。细胞内合成的PGE在合成它的同一细胞内，有它自己的自分泌靶受体。
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由各种刺激产生的许多的细胞因子，通过它们之间的相互作用，可使局部的炎症反应逐步发展成全身炎症反应。
3 病理生理变化
3.1 全身血管阻力降低 肝脏在感染时，不能氧化芳香氨基酸，如苯丙氨酸不全的氧化产物章鱼胺，它是一种假神经传导介质，和儿茶酚胺竞争受体，造成血管扩张。
前列腺素I2(PGI2)也是一种强力血管扩张剂。
NO是内皮细胞将精氨酸代谢成瓜氨酸的产物。在无特殊的刺激时，它以恒定的基线浓度产生，被酯化储存在溶酶体内。当有适当刺激时可紧急释放。内皮细胞上有激肽和乙酰胆碱的结合部位，可促进NO的紧急释放，松弛血管平滑肌。内皮细胞上还有内毒素受体，也可使NO释放。NO是一种有力的旁分泌信号，在感染反应时降低SVR有非常重要的作用。内皮细胞上存在内毒素受体，和激肽受体，可以支持NO有重要作用的假说。内脏血管收缩而肌肉和皮肤血管扩张，是造成SVR降低的重要原因，也是感染性休克危害的理由。
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3.2 增加心排血量 心排血量增加是左心室在后负荷降低时的一种强制性代偿反应。后负荷降低时要增加心排血量，必须要补充足够的血容量，和维持足够的心肌收缩力量以增加心排血量。如果这两个要求达不到，结果会发生低血压。
病人从第一阶段转入第二阶段，需要扩容与强心。第二阶段病人面临着血溶量不足，需要补充血容量纠正以防止低血压。如果病人有心功能不全，如冠心病，即使补充血容量，也会迅速转入第三阶段。持久的第二阶段病人未得到恰当治疗，会发生心肌疲乏或劳损，也会发展到第三阶段，即感染性休克。
大多数感染反应的病人都面临着极度降低的后负荷，动脉压虽可在接受的范围，心排血量升高，为了维持动脉压继续保持在正常范围，需要不断平衡SVR和心排血量之间的反比关系。
3.3 动静脉血氧差变小 感染反应的第二阶段，病人的高代谢并不代表总耗氧水平和高动力状态相一致。在血清乳酸浓度增加时，如果用强心药进一步提高心排血量，结果只能使动静脉血氧差更加变小。低阻微循环单位的高灌注，可使每单位时间内总的氧摄取量相对恒定，由于动静脉短路，使流经微血管系的氧摄取则很少。高阻微循环单位不增加灌注，因为血流多进入低阻力区，不能依靠高动力状态增加氧释放。因此缺氧的组织床不可能改善氧耗和增加氧释放，而几乎是高灌注组织床，则进一步降低氧摄取系数。
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3.4 增加血清乳酸浓度 如果存在全身缺氧或严重低血压，循环中的乳酸浓度很高。如果只是机体局部的缺血或缺氧，乳酸浓度不会升高。细胞中[乳酸]/[丙酮酸]比例反映细胞胞浆中氧化还原状态。血清中的比例为13/1，反映全身组织细胞的氧化还原状态。
4 治疗
(1) 监测包括血气分析、血压监测、尿量监测、飘浮导管测定肺毛细血管嵌压(PCWP)、中心静脉压(CVP)、CO、SVR及混合静脉血氧饱和度(SVO2)。
(2) 控制感染的病灶。
(3) 循环支持。
当发生第三或第四阶段的感染反应时，处理的目标是维持对末梢组织氧的利用。包括：①维持血液氧合；②维持有效循环血容量；③增加循环携氧能力和组织利用氧的能力；④支持心肌功能。
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肺内通气/灌注比例的失调是感染反应的特点，也是肺疾病的基本的病理生理变化。肺内血流短路指肺的通气段无灌注(死腔通气)，反之肺的萎陷段有灌注而无通气(短路)，综合的结果是动脉低氧血症。为了增加动脉血氧分压(PaO2)需增加吸入氧浓度(FiO2)，再加入呼气末正压人工呼吸(PEEP)，尽量缩短FiO2高于0.5的时间，争取有足够的有交换功能的肺泡面积。
有感染反应的低血压患者，维持有效循环血容量是重要的。由于全身炎症反应有血浆渗入组织间隙，使间质间隙扩张；以及炎症反应引起容量血管(小静脉)扩张，又造成血管内血容量的不足。综合作用的结果发生低血压。在第二阶段的感染反应，是血管床容量与循环血容量的不相适应。而在第三和第四阶段的情况则反映血容量扣押在间质，心功能不全和血管舒缩功能的变化。
关于液体复苏的问题比较复杂，可参考各种专论和述评。根据客观参数明确血容量已达到最大限度，低血压还持续存在，就应考虑使用强心药。
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氧运输和血管内容量扩充都需有足够的红细胞。感染的患者即使无失血，也有红细胞比积降低。血液稀释的生理反应是增加心排血量以维持氧运输。感染病人几乎都有代偿性心排血量增高，以代偿SVR严重降低的需要，因此明显的贫血是难以耐受。研究血液流变性质证实血球压积(Hct)为0.30～0.35是最适宜的。
多巴酚丁胺剂量为5～20μg.kg-1.min-1，对于提高心排血量而不收缩血管是很有效的。而血管收缩药可增加动脉压，也进一步减少末梢微循环流量，对于感染病人是致命的。
多巴胺的剂量低于4μg.kg-1.min-1(多巴胺肾剂量)，对肾和内脏的血流可增加，若浓度大于12～15μg.kg-1.min-1，主要是收缩血管的作用。
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第四阶段患者除了提高心排血量之外，还需要降低前负荷。常用血管扩张药如硝普钠、硝酸甘油等。当心排血量提高之后，病人仍有SVR增高，临床表现有末梢灌注不足，就需要降低后负荷。
5 研究展望
当前对感染性休克研究中存在的问题有以下几点：
在众多的细胞因子网络中，谁是主要的祸首?在它们相互作用中形成的恶性循环中，要从何处打断?需深入研究。
细胞因子都有正负两面，对抗细胞因子是应选择有利的时机，保留有利方面，抑制其不利的方面。这种有利时机的研究是很复杂的，应从临床到基础，再从基础回到临床的研究，也许能更早取得结果。
机体有很强的自我调节和平衡的能力，也即是维持机体的内稳态。从这个基本出发点去探讨细胞因子之间相互作用，有助于我们更准确地去研究各种细胞因子。
感染性休克的治疗也应遵循从宏观到微观，再从微观到宏观。所以手术引流感染病灶，使用适宜的抗菌素，和对重要器官的支持疗法仍然是重要的。 目前对某一介质的颉颃，还不能解决根本问题。因此从机体的整体上考虑，营养支持和免疫调控是非常基本的方法。
(1998-10-23 收稿), 百拇医药
单位：刘怀琼 第三军医大学大坪医院 重庆 630000
关键词：
990101 传统认为感染性休克是继发于严重感染后的低血压，目前的观念正在迅速改变。实际上在细胞水平上的变化，要比临床发生低血压早得多。感染性休克是感染反应的终末期。感染反应代表宿主对炎症的一种非特异性反应，即在全身水平上未得到控制。
1 人类感染的自然过程
Siegel等将人类感染反应分为四个阶段：
第一阶段代表传统的应激反应。特点是心排血量略升高，全身末梢血管阻力(SVR)稍减少，动脉血压不变，常有轻度心动过速。氧耗增加而乳酸浓度正常。有轻度高血糖。
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第二阶段代表严重的应激反应。特征是心排血量明显升高，高于正常值的100%以上。而SVR严重降低，可降至800dyn.s.cm-5以下。末梢动静脉血氧差降低。血清乳酸浓度升高且与预后相关。由于机体的代偿，临床上无低血压，但有严重的心动过速，常大于120bpm。
第三阶段代表病人不能再维持SVR严重降低所需要的高心排血量。临床出现低血压，这阶段过去常称为“热休克”，皮肤温暖而潮红。血清乳酸浓度进一步升高。病人在第二阶段要有足够的心功能，才能维持高动力反应。如果有冠心病，心功能受损，或持久的高排低阻状态，就不能再维持高心排血量而进入第三阶段。
第四阶段代表心排血量减少和末梢血管阻力增加。此时为过去的“冷休克”，皮肤冰凉和灰暗。病人有动脉低血压，心排血量不足，末梢血管收缩加重，末梢氧利用缺乏。进入晚期就难以处理。治疗目的是提高心排血量和降低后负荷。
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2 正常炎症过程的扩大
有许多原因可以造成机体的炎症反应。包括继发于细菌的感染，有细菌而无感染，以及无细菌无感染三种情况的炎症刺激。这些刺激可直接激活蛋白介质，或者激活细胞后合成和释放介质，再刺激其他细胞产生继发性反应。
介质可分为内分泌、旁分泌和自分泌三种类型：
内分泌是由一组细胞释放，经血流或淋巴循环传送至远处，使受体细胞产生反应。如下视丘释放ACTH刺激肾上腺皮质。
旁分泌是由一组细胞释放，刺激邻近的效应细胞。如枯否细胞通过白介素-6(IL-6)与邻近的肝细胞发生相互作用。又如血管内皮细胞释出一氧化氮(NO)，调节邻近的平滑肌细胞。内分泌与旁分泌之区别在于介质传送至靶细胞的距离不同。
自分泌是一类化学信使，由细胞释出刺激自身而产生继发性作用。如肿瘤坏死因子(TNF)和白介素1(IL-1)都是巨噬细胞(MΦ)释放的介质，又刺激MΦ产生二级反应。自分泌介质在范围上可分为内外二种。TNF向MΦ外释放，结合在MΦ的TNF受体上刺激产生二级反应。内在自分泌介质可由前列腺素E(PGE)对骨骼肌的作用所证明。IL-1结合在骨骼肌肌膜上引起花生四烯酸底物释放，经环氧合酶途径合成PGE。从IL-1介质引发的PGE效应器信号，现在变成细胞内的自分泌介质，又可激活溶酶体酶刺激肌蛋白的溶解。细胞内合成的PGE在合成它的同一细胞内，有它自己的自分泌靶受体。
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由各种刺激产生的许多的细胞因子，通过它们之间的相互作用，可使局部的炎症反应逐步发展成全身炎症反应。
3 病理生理变化
3.1 全身血管阻力降低 肝脏在感染时，不能氧化芳香氨基酸，如苯丙氨酸不全的氧化产物章鱼胺，它是一种假神经传导介质，和儿茶酚胺竞争受体，造成血管扩张。
前列腺素I2(PGI2)也是一种强力血管扩张剂。
NO是内皮细胞将精氨酸代谢成瓜氨酸的产物。在无特殊的刺激时，它以恒定的基线浓度产生，被酯化储存在溶酶体内。当有适当刺激时可紧急释放。内皮细胞上有激肽和乙酰胆碱的结合部位，可促进NO的紧急释放，松弛血管平滑肌。内皮细胞上还有内毒素受体，也可使NO释放。NO是一种有力的旁分泌信号，在感染反应时降低SVR有非常重要的作用。内皮细胞上存在内毒素受体，和激肽受体，可以支持NO有重要作用的假说。内脏血管收缩而肌肉和皮肤血管扩张，是造成SVR降低的重要原因，也是感染性休克危害的理由。
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3.2 增加心排血量 心排血量增加是左心室在后负荷降低时的一种强制性代偿反应。后负荷降低时要增加心排血量，必须要补充足够的血容量，和维持足够的心肌收缩力量以增加心排血量。如果这两个要求达不到，结果会发生低血压。
病人从第一阶段转入第二阶段，需要扩容与强心。第二阶段病人面临着血溶量不足，需要补充血容量纠正以防止低血压。如果病人有心功能不全，如冠心病，即使补充血容量，也会迅速转入第三阶段。持久的第二阶段病人未得到恰当治疗，会发生心肌疲乏或劳损，也会发展到第三阶段，即感染性休克。
大多数感染反应的病人都面临着极度降低的后负荷，动脉压虽可在接受的范围，心排血量升高，为了维持动脉压继续保持在正常范围，需要不断平衡SVR和心排血量之间的反比关系。
3.3 动静脉血氧差变小 感染反应的第二阶段，病人的高代谢并不代表总耗氧水平和高动力状态相一致。在血清乳酸浓度增加时，如果用强心药进一步提高心排血量，结果只能使动静脉血氧差更加变小。低阻微循环单位的高灌注，可使每单位时间内总的氧摄取量相对恒定，由于动静脉短路，使流经微血管系的氧摄取则很少。高阻微循环单位不增加灌注，因为血流多进入低阻力区，不能依靠高动力状态增加氧释放。因此缺氧的组织床不可能改善氧耗和增加氧释放，而几乎是高灌注组织床，则进一步降低氧摄取系数。
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3.4 增加血清乳酸浓度 如果存在全身缺氧或严重低血压，循环中的乳酸浓度很高。如果只是机体局部的缺血或缺氧，乳酸浓度不会升高。细胞中[乳酸]/[丙酮酸]比例反映细胞胞浆中氧化还原状态。血清中的比例为13/1，反映全身组织细胞的氧化还原状态。
4 治疗
(1) 监测包括血气分析、血压监测、尿量监测、飘浮导管测定肺毛细血管嵌压(PCWP)、中心静脉压(CVP)、CO、SVR及混合静脉血氧饱和度(SVO2)。
(2) 控制感染的病灶。
(3) 循环支持。
当发生第三或第四阶段的感染反应时，处理的目标是维持对末梢组织氧的利用。包括：①维持血液氧合；②维持有效循环血容量；③增加循环携氧能力和组织利用氧的能力；④支持心肌功能。
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肺内通气/灌注比例的失调是感染反应的特点，也是肺疾病的基本的病理生理变化。肺内血流短路指肺的通气段无灌注(死腔通气)，反之肺的萎陷段有灌注而无通气(短路)，综合的结果是动脉低氧血症。为了增加动脉血氧分压(PaO2)需增加吸入氧浓度(FiO2)，再加入呼气末正压人工呼吸(PEEP)，尽量缩短FiO2高于0.5的时间，争取有足够的有交换功能的肺泡面积。
有感染反应的低血压患者，维持有效循环血容量是重要的。由于全身炎症反应有血浆渗入组织间隙，使间质间隙扩张；以及炎症反应引起容量血管(小静脉)扩张，又造成血管内血容量的不足。综合作用的结果发生低血压。在第二阶段的感染反应，是血管床容量与循环血容量的不相适应。而在第三和第四阶段的情况则反映血容量扣押在间质，心功能不全和血管舒缩功能的变化。
关于液体复苏的问题比较复杂，可参考各种专论和述评。根据客观参数明确血容量已达到最大限度，低血压还持续存在，就应考虑使用强心药。
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氧运输和血管内容量扩充都需有足够的红细胞。感染的患者即使无失血，也有红细胞比积降低。血液稀释的生理反应是增加心排血量以维持氧运输。感染病人几乎都有代偿性心排血量增高，以代偿SVR严重降低的需要，因此明显的贫血是难以耐受。研究血液流变性质证实血球压积(Hct)为0.30～0.35是最适宜的。
多巴酚丁胺剂量为5～20μg.kg-1.min-1，对于提高心排血量而不收缩血管是很有效的。而血管收缩药可增加动脉压，也进一步减少末梢微循环流量，对于感染病人是致命的。
多巴胺的剂量低于4μg.kg-1.min-1(多巴胺肾剂量)，对肾和内脏的血流可增加，若浓度大于12～15μg.kg-1.min-1，主要是收缩血管的作用。
, 百拇医药
第四阶段患者除了提高心排血量之外，还需要降低前负荷。常用血管扩张药如硝普钠、硝酸甘油等。当心排血量提高之后，病人仍有SVR增高，临床表现有末梢灌注不足，就需要降低后负荷。
5 研究展望
当前对感染性休克研究中存在的问题有以下几点：
在众多的细胞因子网络中，谁是主要的祸首?在它们相互作用中形成的恶性循环中，要从何处打断?需深入研究。
细胞因子都有正负两面，对抗细胞因子是应选择有利的时机，保留有利方面，抑制其不利的方面。这种有利时机的研究是很复杂的，应从临床到基础，再从基础回到临床的研究，也许能更早取得结果。
机体有很强的自我调节和平衡的能力，也即是维持机体的内稳态。从这个基本出发点去探讨细胞因子之间相互作用，有助于我们更准确地去研究各种细胞因子。
感染性休克的治疗也应遵循从宏观到微观，再从微观到宏观。所以手术引流感染病灶，使用适宜的抗菌素，和对重要器官的支持疗法仍然是重要的。 目前对某一介质的颉颃，还不能解决根本问题。因此从机体的整体上考虑，营养支持和免疫调控是非常基本的方法。
(1998-10-23 收稿), 百拇医药