病理生理与发病机制
急性肺损伤的发病机制尚未完全阐明。除有些致病因素对肺泡膜的直接损伤外,更重要的是多种炎症细胞(巨噬细胞、中性粒细胞、血小板)及其释放的炎性介质和细胞因子间接介导的肺炎症反应,最终引起肺泡膜损伤、毛细血管通透性增加和微血栓形成;并可造成肺泡上皮损伤,表面活性物质减少或消失,加重肺水肿和肺不张,从而引起肺的氧合功能障碍,导致顽固性低氧血症。
目前参与ALI/ARDS发病过程的细胞学与分子生物学机制,尚有待深入研究。中性粒细胞在肺内聚集、激活,并通过“呼吸爆发”释放氧自由基、蛋白酶和炎性介质,以及巨噬细胞、肺毛细血管内皮细胞的参与是ALI/ARDS发病的重要细胞学机制。生理情况下,衰老的中性粒细胞以凋亡的形式被吞噬细胞清除,但目前研究发现,很多导致ALI发生的因素能够延迟中性粒细胞凋亡,使中性粒细胞持续发挥作用,引起过度和失控的炎症反应,因此促进中性粒细胞凋亡有可能成为ALI/ARDS颇具希望的治疗手段之一。除中性粒细胞外,巨噬细胞及血管内皮细胞可分泌肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介-1(interleukin-1,IL-1)等炎性介质,对启动早期炎症反应与维持炎症反应起重要作用。
肺内炎性介质和抗炎介质的平衡失调,是ALI/ARDS发生、发展的关键环节。除炎性介质增加外,还有IL-4、IL-10、IL-13等抗炎介质释放不足。新近研究表明,体内一些神经肽/激素也在ALI、ARDS中具有一定的抗炎作用,如胆囊收缩素(cholecystokinin,CCK)、血管活性肠肽(vasoactive intestinal peptide,VIP)和生长激素等。因此加强对体内保护性机制的研究,实现炎性介质与抗炎介质的平衡亦十分重要。(https://www.daowen.com)
随着系统性炎症反应综合征(systemic inflammatory response syndrome,SIRS)和代偿性抗炎症反应综合征(compensatory anti-inflammatory response syndrome,CARS)概念的提出,使人们对炎症这一基本病理生理过程的认识更为深刻。SIRS即指机体失控的自我持续放大和自我破坏的炎症反应;CARS是指与SIRS同时启动的一系列内源性抗炎介质和抗炎性内分泌激素引起的抗炎反应。如果SIRS和CARS在病变发展过程中出现平衡失调,则会导致多器官功能障碍综合征(MODS)。目前人们已经逐渐认识到ALI/ARDS是MODS发生时最早或最常出现的器官表现。
ALI/ARDS的基本病理生理改变是肺泡上皮和肺毛细血管内皮通透性增加所致的非心源性肺水肿。由于肺泡水肿、肺泡塌陷导致严重通气/血流比例失调,特别是肺内分流明显增加,从而产生严重的低氧血症。肺血管痉挛和肺微小血栓形成引发肺动脉高压。