二、发病机制
应激性溃疡的发病机制十分复杂,目前还不能完全明了,目前认为主要是胃肠道保护因素的减弱及损伤因素的增强有关。
(一)胃黏膜屏障的损害
胃黏膜屏障是由胃黏液和上皮细胞组成。胃黏液是由胃黏膜上皮细胞分泌的一种黏稠、不溶性的胶冻状黏液,紧贴于胃黏膜表面,将胃腔与胃黏膜上皮细胞的黏膜面(腔面)隔开。黏液层由于其分子结构特殊,其内水分静止,不受搅动,H+和胃蛋白酶在其内扩散速度极慢,所以黏液屏障能在上皮细胞与胃腔间维持一个pH的梯度,因而减轻了H+对黏膜上皮细胞的攻击。
胃黏膜上皮层是胃黏膜保护的一个重要组成部分,其功能包括损伤后的快速迁移、增生修复和基底膜为上皮修复提供结构支撑。胃黏膜上皮细胞腔面的细胞膜由脂蛋白构成,胃腔内的H+不能通过细胞膜顺浓度的梯度逆扩散至细胞内。细胞膜在胃腔与上皮细胞间形成一道H+屏障。通过黏液屏障的少量H+也被上皮细胞膜所阻挡。胃黏膜上皮细胞间的连接非常紧密,H+也不能由此进入细胞内。另外,胃黏膜上皮细胞具有修复功能:正常胃黏膜在受到浅表损伤时,损伤部位胃腺上端小窝的健康细胞即伸出扁平伪足沿裸露的基底膜表面移行,将裸露的区域完全覆盖,并形成细胞间紧密连接,使上皮层恢复完整。
胃黏膜血流(GMBF)也被认为是胃黏膜屏障的重要部分。近年来大多数研究都认为胃黏膜缺血在应激性溃疡发生机制中占主导地位,H+是应激性溃疡形成的最基本条件。胃黏膜血流不仅可以向黏膜上皮细胞提供营养物质和氧,同时还带走组织中多余的H+和送来临时不足的HCO3-,对细胞内的代谢和维持酸碱平衡起到重要作用。
胃黏膜屏障正常功能的维持依靠胃黏膜上皮细胞的正常代谢和不断更新。在应急状态时,由于胃黏膜微循环障碍,胃黏膜缺血、缺氧,影响线粒体功能,造成ATP合成减少,能量供应不足,细胞发生功能障碍,丧失生成和分泌黏液及HCO3-的能力,黏液屏障和黏膜屏障作用俱失,H+逆扩散至细胞内,细胞又缺少HCO3-中和进入细胞内的H+。结果细胞酸中毒,细胞内溶酶体裂解,释放溶酶,细胞自溶、破坏、死亡。同时由于能量不足,DNA合成受影响,细胞无法再生,坏死的细胞没有再生细胞来替换更新,形成溃疡。胃黏膜细胞的能量(糖原)储备很少而代谢率较高,比其他脏器(如肝、肌肉等)容易因缺血而影响代谢。胃黏膜上皮细胞中以胃底的上皮细胞代谢率为最高,这可以解释何以应激性溃疡多发生在胃底。
此外,现代研究认为,前列腺素(PGs)也是影响胃黏膜屏障的主要因素,并与应激性溃疡有密切的相关性。一般认为前列腺素的细胞保护作用机制是多种作用的结果,有学者把其生物作用归纳为6个方面:①促进胃黏液分泌。②激活腺苷酸环化酶,是CAMP合成增加,作为第二信使的CAMP能维持Na的功能。③改善胃黏膜的血流量。④保护胃黏膜屏障。前列腺素能防止某些致坏死物质对黏膜的破坏,PGE2能使已遭破坏的胃黏膜屏障恢复正常。⑤促进胃黏膜上皮细胞再生。⑥稳定溶酶体膜。总之,前列腺素刺激黏液和HCO3-的分泌,对胃黏膜细胞有保护作用。
(二)损伤因素的增加
1.胃酸 胃酸是一种重要的黏膜损伤因子,它的存在是溃疡形成的必要条件。但其在应激性溃疡形成中的作用一直有争议,目前一般认为胃酸不是应激性溃疡发病的主要原因,但胃酸的存在可加重胃黏膜的损伤,促进溃疡的发生。
2.胆汁反流 创伤后保护性反应使胃肠蠕动减慢,严重时可出现胃肠麻痹现象,十二指肠内胆汁及食糜可反流入胃,从而增加了消化酶的活性,当其作用与胃黏膜后可引起胃黏膜的损伤。
3.其他 包括一氧化氮、氧自由基、局部代谢产物、内皮素、血管紧张素等,现代研究均认为与应激性溃疡的发生有一定的联系。具体的机制尚未完全清楚。