低血容量性休克
第二节 低血容量性休克
低血容量性休克是循环血容量下降所导致的结果。最常见原因是钝性或穿透性创伤所导致的显性或隐性失血。此外,大量抽放腹水或胸腔积液也可产生低容量性休克。低血容量性休克的严重程度不仅取决于损失容量的多少,还与患者的年龄和基础疾病有关。容量丢失的速度是影响代偿反应的关键因素。容量缓慢丢失,即使对于老年人或身有多种疾病的患者,也比快速丢失更容易耐受。对于既往合并多种严重疾病的患者,即使少量出血也可能会有致命的危险。
一、临床分级
临床上,根据失血量将低血容量性休克分为轻、中、重三个等级(表5-1)。
表5-1 低血容量性休克的病理生理学和临床特征

二、代偿反应
发生低血容量性休克时,几乎所有器官都产生代偿反应。
(一)心血管系统反应
心血管系统通过内环境稳定机制对失血做出反应,以维持心排血量和血压。
(1)心率增快和外周血管阻力增加是两个基本反应,都是通过交感神经系统所介导的。神经内分泌系统反应性升高血管紧张素和血管升压素的水平,增强交感神经兴奋的效应。
(2)当循环血量锐减时,血管内压力下降,主动脉弓和颈动脉窦的压力感受器反射性使延髓心跳中枢、血管舒缩中枢和交感神经兴奋,作用于心脏、小血管和肾上腺等,使心跳加快提高心排出量,肾上腺髓质和交感神经节后纤维释放大量儿茶酚胺,使周围皮肤、骨骼肌和内脏(肝、脾等)的小血管和微血管的平滑肌(包括毛细血管前括约肌)强烈收缩。
(3)容量性微静脉和小静脉收缩,静脉容量下降,促使血液回流入心脏,从而使舒张期心室充盈量和心排血量增加,这可能是低容量性休克时最重要的一个循环代偿机制。毛细血管前括约肌和小动脉收缩,导致血流方向改变,保证心、脑重要脏器的血液供应。直径小且阻力大的血管进一步收缩,使缺血性血管床的血流速度加快且血液黏稠度下降,使微循环更加有效,有利于组织供氧,并减少组织酸中毒。
(4)当发生低血容量性休克时,血管内压力下降,促使水和电解质从组织间返回血管内,起到“自身输液”的作用。当液体转移至毛细血管内的同时,组织内的蛋白并未迁移,使血管外的胶体渗透压升高。因此,这种液体迁移是有一定限度的。代偿性血管收缩增强这一过程,这种液体迁移常仅限于1~2L。血管再充盈不仅与血管内渗透压下降有关,还与低血容量性休克患者复苏前的血细胞比容下降有关。
(二)神经内分泌反应
各种类型的休克启动时,儿茶酚胺释放和肾素、血管紧张素的分泌是神经内分泌机制代偿,即SAS和RAAS兴奋的结果,其共同作用使血管收缩,促使液体从组织间转移至血管内,并维持心排血量。主张微循环学说的部分学者一度甚至认为儿茶酚胺是休克和休克各期自始至终起决定作用的因素。临床用α和β受体阻滞药配合来治疗休克患者取得一定疗效。然而,值得注意的是,此类阻滞药在阻断交感神经过度兴奋的同时,也阻断了机体的许多代偿性调节反应,因而对部分患者有效。随着大量其他体液因子的不断发现,认识到休克发病的多因素机制,如今不再将儿茶酚胺看做是休克和休克各期自始至终起决定作用的因素,认为还存在其他激素或调节肽反应。
1.血管紧张素和醛固酮的分泌 RAAS是机体调节水盐代谢和维持内环境稳定的重要系统。除循环RAS外,心、脑、肺、血管等也具有自身的组织RAS,通过自分泌、旁分泌、胞内分泌等方式释放AngⅡ,调节心血管系统功能状态:在组织器官水平上,与循环RAS协同参与血压调节;在细胞水平上,通过影响Ca2+运转,参与平滑肌收缩;在分子水平上,影响蛋白质的合成,促进心肌肥大及平滑肌生长。休克等病理过程中,RAS活性显著升高,其确切作用尚有争议。循环RAS作用及地位有待重新评价。组织RAS作用可能更为重要,组织AngⅡ在休克早期升高,具有代偿保护作用,抑制其增加对机体不利;休克晚期抑制组织AngⅡ的过度分泌,则有明显的抗休克作用。醛固酮分泌增加了肾脏对水和钠的重吸收,维持循环血量。
2.肾上腺素、皮质类固醇和高血糖素的分泌 升高血糖,提供细胞代谢的能量储备;增加脂肪动员,降低血胰岛素水平。
3.血管升压素的分泌 即ADH,通过抗利尿和缩血管作用可能在休克早期起代偿作用。
4.心房钠尿肽(atrial natriuretic peptide,ANP)的分泌 循环中的ANP,除了具有强大的利钠、利尿作用外,还有舒张血管、支气管平滑肌,抑制肾素释放的作用。ANP是肾素-血管紧张素系统的内源性拮抗药,两者协同调节心血管系统功能。
5.内源性阿片肽的分泌 对心血管系统的作用是降低血压、减少心排血量和减慢心率。休克时血中β-内啡肽水平增加与休克程度相平行,且随休克治疗的好转而降低。
(三)呼吸系统反应
休克早期由于出血、创伤、感染等刺激使呼吸中枢兴奋,呼吸加快,通气增强,可出现低碳酸血症和呼吸性碱中毒。休克进一步发展时,SAS的兴奋及其他缩血管物质的作用使肺血管阻力升高。严重休克患者晚期,经复苏治疗在脉搏、血压和尿量都趋于平稳后,仍可出现休克肺,即急性肺损伤(acute lung injury,ALI)或急性呼吸窘迫综合征(acute respiratorydistresssyndrome,ARDS)。
三、主要影响
(一)对肾功能影响
低血容量休克时肾脏血流迅速下降。肾流入量下降导致肾小球滤过压下降至低于滤过至肾小囊所需的压力水平。肾脏的代谢率很高,要维持这一较高的代谢率,肾脏需要较大的血流量。因此,长时间低血压可导致肾小管坏死。
(二)对代谢的影响
休克时由于微循环功能障碍,组织细胞获得的氧量减少,无氧糖酵解转换增加,ATP合成减少,组织代谢明显受损,同时乳酸生成增多,产生代谢性酸中毒。可见,影响无氧糖酵解转换的最重要的一个因素为可获得的氧量。
氧输送(oxygendelivery,DO2)、氧消耗(oxygenconsumption,VO2)和氧摄取率(oxygen extraction,O2EXT)可由如下公式计算。
CaO2=1.34×Hb×SaO2+(0.003 1×PaO2)
DO2=CaO2×CO×10
VO2=C(a-v)O2×CO×10
O2EXT=VO/O2
式中:CaO2代表动脉氧含量(单位ml/dl),Hb代表血红蛋白浓度(单位g/dl),SaO2代表动脉氧合血红蛋白浓度(%),PaO2代表动脉血氧分压(mmHg),CO代表心排血量(单位L/min),C(a-v)O2代表动静脉氧含量差(单位ml/dl),DO2、VO2单位ml/min。公式表明氧输送取决于循环中的氧含量和心排血量。当低容量休克心排血量下降时,氧输送也随之下降,其下降程度不仅取决于心排血量,还取决于血红蛋白下降程度。氧供下降时,大多数器官都增加其从动脉血中的摄氧能力,因此静脉循环中的血氧饱和度相对降低。C(a-v)O2和O2ER增加是低容量性休克的代谢特征。
组织摄氧能力的差异很大。摄氧率一般在0.3左右。在正常情况下,心脏和大脑都最大限度地摄取氧,都依赖于足够的血流量来提供氧。低血容量达到一定低的阈值前,VO2都基本保持恒定不变。当达到这个阈值时,即使增加摄氧也不能满足氧供。
(三)对中枢神经系统影响
休克早期,由于血液重新分布和脑循环的自身调节,交感神经兴奋并不引起脑血管明显收缩,保证了脑的血液供应。随着休克的发展,血压进行性下降,当平均动脉压<6.7kPa(50mmHg)时,中枢神经系统血流失去自我调控或脑血管内出现DIC,脑组织缺血缺氧,意识很快丧失继之自主功能下降。
(四)对胃肠道影响
休克早期腹腔内脏血管收缩,胃肠道血流量大为减少。胃肠道缺血、缺氧、淤血和DIC形成,导致胃肠黏膜变性、坏死、黏膜糜烂,形成应激性溃疡。动物实验显示,胃肠道组织含氧量急剧下降可导致缺血再灌注损伤或肠内细菌易位。
(五)对免疫系统影响
低血容量性休克可以产生一系列炎症反应,从而恶化病情。
(1)循环中的和固定的巨噬细胞的激活可诱导肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)产生和释放,进一步导致中性粒细胞和凝血系统的激活。中性粒细胞激活后可产生氧自由基、溶酶体酶、白三烯。这些炎症介质和细胞因子不仅进一步激活炎症细胞,释放炎症介质和细胞因子,形成恶性循环,还可以破坏血管内皮完整性,导致血管内液向组织间隙渗出。
(2)失血性休克后,黏附分子这一糖蛋白可导致白细胞的动员和迁移。最常涉及的细胞黏附分子包括选择素、整合素及免疫球蛋白。有研究表明,损伤严重程度与可溶性细胞黏附分子(solublecell adhesionmolecules,SCAMs)的释放有关。
(3)氧不完全还原为水时则产生氧自由基,包括超氧阴离子、过氧化氢等,对脂质双层膜结构、细胞内膜、结构蛋白、核酸和糖类都有毒性作用。巨噬细胞通常会产生氧自由基来帮助消灭已消化的物质。从巨噬细胞漏出的抗氧化物质也能保护周围组织。缺血再灌注损伤可以加速炎症细胞产生有毒的氧代谢产物,导致周围组织的进一步破坏,并可能在决定短暂低容量性休克的最终预后的诸多因素中起重要作用。
(4)其他:动物实验还证实了一些低容量性休克引起的重要免疫反应,包括肝内Kupper细胞抗原递呈失败、肠道细菌易位进入体循环。(https://www.daowen.com)
(六)对血液学影响
呕吐、腹泻、烧伤或低蛋白血症产生大量腹水等原因引起的体液丢失所导致的低容量性休克时,血管内血液浓缩,黏滞度增加,易导致微血管内微血栓形成,远端血管床缺血。
(七)对凝血-纤溶系统影响
低容量性休克早期,由于“自身输液”作用,血液稀释,血细胞比容降低,血液黏滞度下降。当“自身输液”停止后,血浆外渗到组织间隙,且由于炎症介质或细胞因子的作用,血管内皮损伤,毛细血管通透性增加,加上组织间液亲水性增加,大量血浆和体液组分被封闭和分隔在组织间隙,引起血液浓缩,血细胞比容上升血液黏滞度升高,促进了红细胞聚集,呈现高凝状态,启动DIC的发病过程。
四、临床特征
(1)低容量性休克的表现随患者年龄、既往病史、失血量和失血速度的不同而不同。不同程度失血量的临床表现见表5-1。注意心率、血压并不总是判断失血量多少的可靠指标。较年轻的患者可以很容易地通过血管收缩来代偿中等量的失血,仅表现为轻度心率增快。严重的低血容量在终末期可以表现为心动过缓。动态血压监测非常有帮助。患者从仰卧位变为坐位时血压下降超过1.3kPa(10mmHg),并在数分钟内不能恢复正常。仰卧位血压正常的老年患者转为直立位时常常出现低血压。对可能存在不稳定型脊椎损伤的患者,体位改变试验应慎重。
(2)低灌注可导致毛细血管再灌注下降、皮肤温度下降、皮肤苍白、皮下静脉塌陷,其严重程度取决于休克的严重程度。这些症状并不是低容量性休克的特异性症状,也可能是心源性休克或心脏压塞或张力性气胸所致的休克表现。低容量性休克常出现颈静脉塌陷,但也可能是尚未充分液体复苏患者循环抑制的表现。检查颈静脉时,最好将患者头部抬高30°。正常情况下,右心房的压力可使胸骨柄上方近4cm的颈静脉扩张充盈。
(3)低容量性休克患者常出现明显的尿量减少[<0.5ml/(kg·h)]。当临床上出现休克但无少尿时,要考虑是否存在高血糖和造影剂等有渗透活性的物质造成的渗透性利尿,并进行相应检查。
五、辅助检查
(一)实验室检查
在查找低血压原因时可能很有帮助。然而,在抢救休克时,强调不要因等待化验结果而中断抢救进程。
1.血细胞比容 根据休克原因和进程的不同,低容量性休克患者的血细胞比容可以是低、正常或较高。失血时,由于组织液对前毛细血管的再灌注,导致血细胞比容处于正常范围。反之,如果缓慢失血,延迟发现或已开始液体复苏的情况下,血细胞比容则降低。当丢失非血性体液(呕吐、腹泻、瘘)而导致低容量休克时,血细胞比容通常较高。
2.动脉血乳酸监测 当严重休克导致无氧代谢发生时,乳酸可在患者体内堆积,造成严重的代谢性酸中毒。其他非特异性检查包括血气分析和血常规、生化常规检查。
(二)血流动力学监测
1.中心静脉压(central venous pressure,CVP)监测 有助于了解是否存在低血容量,并指导液体复苏;并可指导已知存在或怀疑存在充血性心力衰竭的老年患者的治疗,因为对于这类患者,过多输液可迅速导致肺水肿。必要时还可以应用Swan-Ganz漂浮导管来指导液体复苏。但要注意低血容量常导致静脉塌陷,这时进行中心静脉插管不易成功。当进行液体复苏后患者血压和神志未见好转时,需要考虑是否存在持续性出血或警惕是否已经诱发了DIC。
2.二氧化碳监测 常显示呼气末CO2分压下降,这是由于通过肺的血流减少所致。与动脉血气比较,可发现动脉和呼气末CO2梯度明显增大。如果肺功能正常,血氧饱和度只发生轻度改变。因此,脉搏氧饱和度的监测可为正常。
六、诊断依据
主要依据:①心动过速和低血压;②体温低及四肢末梢发绀;③颈静脉塌陷;④少尿和无尿;⑤静脉输液后上述体征可很快被纠正。
七、鉴别诊断
低容量性休克需要与其他原因引起的休克相鉴别(表5-2)。
表5-2 休克相关临床表现

1.心源性休克 常表现为颈静脉扩张,除此以外,其他体征与低容量休克类似。当液体治疗不充分时也可不存在这种扩张。CVP监测有助于鉴别诊断。
2.创伤或脊髓损伤所致休克 创伤或脊髓损伤可导致外周血管扩张而休克,对液体治疗相对较顽固。低血容量是创伤后休克的首要因素,在液体治疗尚未充分时,不考虑其他因素。
3.乙醇中毒 常使低血容量难以诊断。血中乙醇浓度升高使表浅血管扩张,导致皮肤温暖、潮红、干燥,患者尿液比重低。仰卧位可以发生低血压,但直立性低血压变化更为明显。
4.低血糖性休克 对于急重症患者,常常因为需要控制应激性高血糖(stressinducedhyperglycemia,SHG)而静脉应用胰岛素。注意如果胰岛素输注过多过快,将可能出现低血糖性休克,患者表现心慌、心悸、多汗、皮肤苍白湿冷,甚至出现脑功能障碍,应与低容量休克鉴别。检测血糖明确诊断后,静脉注射50%葡萄糖溶液或停用胰岛素后可迅速改善症状。
八、急救措施
(一)一般原则
(1)在任何紧急情况下,都要首先考虑按顺序进行畅通呼吸道建立人工呼吸建立有效人工循环。尽管有很多患者并不存在呼吸道问题或已控制了呼吸道,但仍要首先考虑这些问题。
(2)建立至少两条较粗的静脉通路(首选考虑16号套管针)是很有必要的。对低容量性休克患者进行紧急复苏时,不要首先考虑中心静脉穿刺插管。肺动脉导管端口和三腔导管的端口相对较小,并不能满足快速输液的需要,只在用较大套管针建立静脉通路前应用。
(3)应该迅速寻找丢失血液或体液的原因,并进行有针对性地病因学治疗。存在外出血时,应该持续压迫出血部位直到通过外科手术控制出血。使用止血钳对出血部位进行盲目探查,不但不能控制出血,还可能造成进一步损伤。潜在出血原因包括胃肠道出血、通过瘘丢失液体过多、输液通路脱落伴回血以及血管缝合线的脱落。对于闭合性胸腹部外伤,要努力探及明确是否有实质脏器如肝、脾破裂,或胸腹腔内血管撕裂等情况。
(二)液体复苏
低容量性休克的常规疗法是迅速恢复血容量,即对患者进行快速液体复苏,要求输液速度应快到足以迅速补充丢失液体。有研究认为在出血未控制之前这样抢救可能会增加出血,使预后更差。尽管有人对此提出批评,但在止血之前限制补液(仅补到休克逆转时)的观点已得到很大程度认同。对于老年或既往有心脏病史的患者,为避免高血容量带来的并发症,一旦发生相应的反应,则应减慢输液速度。低容量休克所用输液种类依其所含物质的最大分子量一般分为晶体液和胶体液,目前尚未有确切的循证医学证据证实使用哪一种溶液更具有优势。
1.晶体溶液 晶体溶液所含溶质分子量均<6 000,黏滞度低,可以通过外周静脉快速输注,用于低容量性休克液体复苏治疗时是十分安全和有效的。常用晶体溶液主要包括生理盐水、乳酸林格液、高渗盐溶液。因为等渗液与体液的渗透压相同,所以在细胞内外间隙不产生渗透压变化使液体发生迁移。因此,电解质和水分会按照人体体液成分进行分布:75%位于血管外,25%位于血管内。当使用等渗晶体溶液进行液体复苏时,因为其存在血管内外的再分布,所以需要使用失血量的3~4倍的晶体液。液体再分布通常在开始输液30min后发生。2h后,输入的晶体液仍维持在血管中的容量仅不到20%。过量输入晶体液可导致全身水肿。大量输液导致流体静力压上升到很高水平[一般>3.3~4.0kPa(25~30mmHg)],将会发生肺水肿。严重的皮下水肿将限制患者活动,增加发生压疮的可能性,并潜在限制呼吸动度。
选择哪种晶体溶液大部分取决于医师的个人习惯。生理盐水的优点在于它是广泛适用的,而且是唯一的可以和血制品混合的晶体液。因为其所含氯离子浓度高于血液,因此应用生理盐水复苏治疗的患者还可能发生高氯性代谢性酸中毒,这可通过肾脏排泄氯化物来纠正。乳酸林格液的优点在于其电解质组分更接近生理情况,除非极危重的患者,所含有的乳酸在肝脏能轻易地转变为碳酸氢盐。高渗盐溶液通过产生的渗透压效应使水分从细胞内转移到细胞外,从而可以用有限的液体量扩充细胞外容量,减轻脑水肿和降低颅内压。
2.胶体溶液 胶体溶液是依靠其分子量溶质产生渗透压效应的一组溶液。因为血管壁这一血管内外间隙的屏障对这些分子仅有部分通透性,因此胶体溶液在血管内存留的时间比晶体溶液长,因此仅需要较少量胶体溶液来维持循环血容量。由于胶体液有一定的渗透压,所以它可使水分从血管外进入血管内。尽管所需胶体液的容量少于晶体液,但其价格却昂贵得多。目前临床应用的胶体液有白蛋白、羟乙基淀粉、右旋糖酐、尿联明胶、改良液体明胶(modified fluidgelatin,MFG)等。
(1)白蛋白:是最常用的胶体溶液,分子量在66 000~69 000kU,常用浓度为5%和25%。正常白蛋白大约含96%的白蛋白,而血浆蛋白中白蛋白比例为83%。每克白蛋白在血管内可与18ml液体结合。尽管输入2h后只有不到10%移到血管外,但外源性白蛋白的半衰期仅不到8h。当输入25%的白蛋白时,将导致血管内容量增加输入量的5倍。
(2)羟乙基淀粉:是一种人工合成的物质,以6%的浓度溶解于生理盐水中,平均分子量为69 000kU。输入后,其46%在2d内通过肾脏排出,64%在8d内消除完毕,42d后仍可检测到淀粉浓度。羟乙基淀粉是一种有效的扩容剂,其扩容效果可维持3~24h。血管内增加的容量大于实际输入的剂量。多数患者使用500~1 000kU的羟乙基淀粉即可产生疗效。当输入剂量超过20ml/(kg·d)时,可能发生肾、肝和肺部并发症。由于存在抗Ⅷ因子作用,羟乙基淀粉会引起血小板计数下降和部分凝血酶时间延长。过敏较少见。
(3)喷他淀粉:是一种改良的中分子羟基淀粉(HES)溶液,它去除了分子量10~1 000ku以外的分子,是均质和不良反应小的溶液。另有一种改良的HES(贺斯200/0.5),剂量为20~36mg/kg时,不但无不良反应,还可减轻毛细血管渗漏,减少血管活性物质释放,降低血液浓度,维持血容量和改善微循环,使患者心脏指数、氧供/氧耗比显著提高。
(4)右旋糖酐:应用右旋糖酐扩容的程度和时程取决于输入右旋糖酐的种类、输入量、输液速度以及其血浆清除率。通常用的右旋糖酐有右旋糖酐-70(90%的分子量在25 000~ 125 000kU)和右旋糖酐-40(90%的分子量在10 000~80 000kU)两种。分子量较小的分子可通过肾脏滤过并产生利尿作用;分子量较大的右旋糖酐代谢为CO2和H2O,在血管内存留时间更长。右旋糖酐-70更适于扩容其半衰期可长达几天。
右旋糖酐相关并发症包括肾衰竭、过敏和出血。右旋糖酐-40通过肾脏滤过,可产生渗透性利尿,因此实际上可减少血容量。在已知肾功能不全的患者应避免使用。右旋糖酐-70与肾衰竭关系不大。变态反应可见于糖酐抗体滴度较高的患者,其发生率在0.03%~5%。两种右旋糖酐都可通过已知ⅧR:ag的活性来抑制血小板黏附和聚集。右旋糖酐-70的影响更为显著。两种制剂均可影响交差配血反应和血糖检测。
(5)尿联明胶和MFG:分别以4%和3.5%的浓度溶解于生理盐水中,不会引起肾衰竭,也不影响库存血技术,是有效的血浆扩容剂。但由于其分子量低,可快速被肾脏清除。最常见并发症是变态反应,发生率约0.15%。快速输入尿联明胶可导致肥大细胞和嗜碱性粒细胞大量释放组胺。MFG的变态反应发生率较低。另外明胶可引起血清纤维结合素受抑制。
(范开亮 徐家涛)