休克型肺炎
第四节 休克型肺炎
休克型肺炎是一种重症肺炎,以休克为主要表现。常由金黄色葡萄球菌、肺炎双球菌、肺炎杆菌等细菌引起本病。起病急骤,在肺炎的早期发生休克,轻者表现为表情迟钝,血压下降,脉搏快速,四肢厥冷,大汗淋漓,血压明显下降。同时,具有肺炎的各种表现。本病必须及早诊断,及时救治采用抗休克、抗感染等治疗。
一、病 因
常见诱因有受寒、淋雨、醉酒或全身麻醉手术后、镇静剂过量等。上述诱因导致机体的免疫能力下降,金黄色葡萄球菌、肺炎双球菌、肺炎杆菌等细菌由上呼吸道侵入下呼吸道,同时咳嗽反射下降,呼吸道的分泌物不能排出体外或机体的防御能力下降后,其他部位的感染灶侵入血管,造成菌血症,引起肺部的感染。细菌产生的毒素作用于血管内皮细胞,导致微循环障碍。
二、发病机制
休克型肺炎的发病机制极为复杂。20世纪60年代提出的微循环障碍学说,为休克型肺炎的发病机制奠定了基础,目前的研究已深入到细胞和分子水平。微生物及其毒素和胞壁组分(如脂多糖、LPS等)激活机体的各种应答细胞(包括单核-巨噬细胞、中性粒细胞、内皮细胞等)以及体液系统(如补体、激肽、凝血和纤溶等系统)产生各种内源性介质、细胞因子等,在发病中起重要作用。感染性休克是多种因素互相作用、互为因果的综合结果。
(一)微循环障碍的发生与发展
在休克发生发展过程中,微血管容积的变化可经历痉挛、扩张和麻痹三个阶段,亦即微循环的变化包括缺血氧期、淤血管氧期和弥散性血管内凝血(DIC)期三个阶段。
1.缺血缺氧期 此期微循环改变的特点为:除心、脑血管外,皮肤及内脏(尤其是腹腔内脏)微血管收缩,微循环灌注减少,毛细血管网缺血缺氧,其中流体静压降低,组织间液通过毛细血管进入微循环,使毛细血管网获部分充盈(自身输液)。参与此期微循环变化的机制主要有交感-肾上腺素体质系统释放的儿茶酚胺,肾素-血管紧张素系统、血管活性脂(胞膜磷脂在磷脂酶A2作用下生成的生物活性物质,如血小板活化因子、PAF,以及花生四烯酸代谢产物,如轿栓素A2、AxA2和白三烯、LT)等。
2.淤血缺氧期 此期的特点是无氧代谢产物(乳酸)增多,肥大细胞释放组胺和缓激肽形成增多,微动脉与毛细血管前括约肌舒张,而微静脉持续收缩,白细胞附壁黏着、嵌塞,致微循环内血流淤滞,毛细血管内流体静压增高,毛细血管通透性增加,血浆外渗、血液浓缩。有效循环血量减少,回心血量进一步降低,血压明显下降。缺氧和酸中毒更明显。氧自由基生成增多,引起广泛的细胞损伤。
3.微循环衰竭期 血液不断浓缩、血细胞聚集、血液黏滞性增高,又因血管内皮损伤等原因致凝血系统激活而引起DIC、微血管床堵塞、灌流更形减少、出血等,导致多器官功能衰竭,使休克难以逆转。
根据血流动力学改变,感染性休克可分为高动力型(高排低阻型)和低动力型(低排高阻型),前者如不及时纠正,最终发展为低动力型。高动力型休克的发生可能与组胺、缓激肽的释放;动-静脉短路开放、构成微循环的非营养性血流通道,血液经短路回心,心构成输出量可正常,甚或增加,而内脏微循环营养性血流灌注则减少;内毒素激活组氨酸脱羟酶,加速组胺的生成,肥大细胞释放组胺增加;加上内毒素对血管平滑肌胞膜的直接损伤作用导致胞膜正常运转钙离子的能力降低而使血管张力降低等有关。低动力型休克的发生与α受体兴奋有关。
(二)休克的细胞机制
微循环障碍在休克的发生中固然重要,但细胞的损伤可发生在血流动力学改变之前,亦即细胞的代谢障碍可为原发性,可能由内毒素直接引起。胞膜功能障碍出现最早。胞膜损伤使膜上的Na+-K+-ATP酶运转失灵,致细胞内Na+增多、K+降低,细胞出现水肿。线粒体是休克时最先发生变化的细胞器,当其受损后可引起下列变化:①其呼吸链功能发生障碍,造成代谢紊乱;②其氧化磷酸化功能降低,致三羧酸循环不能正常运行,ATP生成减少,乳酸积聚;③胞膜上的离子泵发生障碍,细胞内外Na+、K+、Ca2+、Mg2+等离子浓度差转移,K+和Ca2+从线粒体丢失,胞浆内Ca2+增多,激活胞膜上的磷脂酶A2,使胞膜磷脂分解,造成胞膜损伤,其通透性增高,Na+和水进入线粒体,使之肿胀、结构破坏。溶酶体含多种酶,为细胞内主要消化系统,休克时溶酶体膜通透性增高。溶酶释出,造成细胞自溶死亡。
内毒素除可激活体液系统外,亦可直接作用于各种反应细胞产生细胞因子和代谢产物:①内皮细胞。造成细胞毒反应(NO)等。②中性粒细胞。使之趋化聚集,起调理和吞噬作用;合成PAF、TXA2、前列腺素(PGE)、LTB4等;释放氧自由基、溶酶体酶、弹性蛋白酶等。③血小板。聚集、合成TXA2等。④单核巨噬细胞。释放肿瘤坏死因子(TNF)、白介素-1(IL-1)、溶酶体酶、纤溶酶原前活化素等。⑤嗜碱细胞和肥大细胞。释放组胺、PAF、LT等。⑥脑垂体和下丘脑。分别释放ACTH、β-内啡肽以及促甲状腺激素释放激素(TRH)等。
TNF在休克中的重要性已受到广泛重视。TNF可与体内各种细胞的特异性受体结合,产生多种生理效应:TNF与IL-1、IL-6、IFN-γ、PAF等细胞因子有相互协同作用,在血管内皮细胞损伤中有重要意义,而转化生长因子(TGF-β1)则可减轻TNF等因子的作用。TNF可激活中性粒细胞和淋巴细胞等,使胞膜上黏附蛋白的表达增加,白细胞与内皮细胞间的黏附力增强。内白细胞胞膜上黏附蛋白表达亦加强,造成内皮细胞损伤和通透性增高、促进血凝等。动物实验证明输大剂量TNF后可产生拟似感染性休克的血流动力学,血液生化和病理学改变,使动物迅速死亡。
(三)休克时的代谢改变、电解质和酸碱平衡失调
在休克应激情况下,糖原和脂肪分解代谢亢进。初期血糖、脂肪酸和甘油三酯均增高;随休克进展糖原耗竭、血糖降低、胰岛素分泌减少、胰高糖素分泌增多。休克初期,由于细菌毒素对呼吸中枢的直接刺激或有效循环血量降低的反射性刺激而引起呼吸增快、换气过度,导致呼吸性碱中毒;继而因脏器氧合血液灌注不足、生物氧化过程发生障碍、三羧酸循环受抑制、ATP生成减少、乳酸形成增多,导致代谢性酸中毒,呼吸深大而快;休克晚期,常因中枢神经系统或肺功能损害而导致混合性酸中毒,可出现呼吸节律或幅度的改变。ATP生成不足每使胞膜上钠泵运转失灵,致细胞内外离子分布失常:Na+内流带入水,造成细胞水肿,线粒体明显肿胀、基质改变;K+则流向细胞外;细胞内外Ca2+的浓度有千倍之差,此浓度差有赖于胞质膜对Ca2+的通透性和外泵作用得以维持,胞膜受损时发生差Ca2+内流,胞浆内Ca2+超载可产生许多有害作用,如活化磷脂酶A2,水解胞膜磷脂产生花生四烯酸,后者经环氧化酶和脂氧化酶代谢途径分别产生前列腺素(PGF-α、PGE2、PGD2)、前列环素(PGI2)、TxA2和LT(LTB4、LTC4、LTD4、LTE4)等炎症介质,上述产物可影响血管张力、微血管通透性,并作用于血小板和中性粒细胞,引起一系列病理生理变化,在休克的发生发展中起重要作用。
三、临床表现
(一)症状
急起寒战、高热伴头痛、全身酸痛、乏力、食欲减退、恶心、呕吐等;咳嗽、咯铁锈色痰、病侧胸痛、呼吸困难,发绀。
(二)体征
病侧呼吸运动减低,语颤增强,叩呈语音或实音,呼吸减弱,可听到气管呼吸音和湿啰音;部分患者口角单纯疱疹;可出现少尿或无尿,血压低或测不到,伴面色苍白、大汗、烦躁、焦虑、神情紧张、面色和皮肤苍白、口唇和牙床轻度发绀、肢端湿冷后期患者烦躁或意识不清。呼吸浅速,心音低钝,脉搏细速,按压稍重即消失,表浅静脉萎陷,血压下降,收缩压降低至10.6kPa(80mmHg)以下;原有高血压者,血压较基础水平降低20%~30%,脉压小。皮肤湿冷、发绀,常明显发花。尿量更少,甚或无尿。
四、辅助检查
(1)胸片可见片状阴影。血象:白细胞计数大多增高,在(15~30)×109/L,中性粒细胞增多伴核左移现象。血细胞压积和血红蛋白增高为血液浓缩的标志。并发DIC时血小板进行性减少。
(2)病原学检查:在抗菌药物治疗前常规进行血(或其他体液、渗出物)和脓液培养(包括厌氧菌培养)。分离得致病菌后作药敏试验。此溶解物试验(LLT)有助于内毒素的检测。
(3)尿常规和肾功能检查:发生肾衰竭时,尿比重由初期的偏高转为低而固定(1.010左右);血尿素氮和肌酐值升高;尿/血肌酐之比<20;尿渗透压降低,尿/血渗之比<1.1;尿Na+(mmol/L)排泄量>40;肾衰指数>1;Na排泄分数(%)>1。以上检查可与肾前性肾功能不全鉴别。
(4)酸碱平衡的血液生化检查:二氧化碳结合力(CO2CP)为临床常测参数,但在呼吸衰竭和混合性酸中毒时,必须同时作血气分析,测定血pH、动脉血PCO2、标准HCO3-和实际HCO3-、缓冲碱与碱剩余等。尿pH测定简单易行。血乳酸含量测定有预后意义。
(5)血清电解质测定:休克病血钠多偏低,血钾高低不一,取决于肾功能状态。
(6)血清酶的测定:血清ALT、CPK、LDH同工酶的测量可反映肝、心等脏器的损害情况。
(7)血液流变学和有关DIC的检查:休克时血液流速减慢,毛细血管淤滞,血细胞、纤维蛋白、球蛋白等聚集,血液黏滞度增加,故初期血液呈高凝状态,其后纤溶亢进而转为低凝。有关DIC的检查包括消耗性凝血障碍和纤溶亢进两方面,前者有血小板计数、凝血酶原时间、纤维蛋白原、白陶土凝血活酶时间等;后者包括凝血酶时间、纤维蛋白降解产物(FDP)、血浆鱼精蛋白副凝(3P)和乙醇胶试验以及优球蛋白溶解试验等。(https://www.daowen.com)
(8)其他:心电图、X线检查等可按需进行。
五、诊断及鉴别诊断
(一)诊断根据
咳嗽、咳痰、发热、呼吸困难及胸片检查并休克体征,诊断不难。
(二)鉴别诊断
休克型肺炎应与低血容量性休克、心源性休克、过敏性休克、神经源性休克等鉴别。低血容量性休克多因大量出血(内出血或外出血),失水(如呕吐、腹泻、肠梗阻等)、失血浆(如大面积烧伤等)等使血容量突然减少所致。心源性休克系心脏搏血功能低下所致,常继发于急性心肌梗死、急性心包堵塞、严重心律失常、各种心肌炎和心肌病、急性肺源性心脏病等。过敏性休克常因机体对某些药物(如青霉素等)或生物制品发生变态反应所致。神经源性休克可由外伤、剧痛、脑脊髓损伤、麻醉意外等引起,因神经作用使外周围血管扩张、有效血管量相对减少所致。
六、治 疗
休克的治疗应是综合性的,应积极治疗原发疾病,同时针对休克的病理生理给予补充血容量,纠正酸中毒,调整血管舒缩功能,消除红细胞凝集,防止微循环淤滞以及维护重要脏器的功能等。
(一)原发病的治疗
应积极迅速控制感染。抗生素使用原则是:选用强有力、抗菌谱广、对病原微生物敏感的药物,剂量要大、联合用药(一般两种以上抗生素同时使用)、静脉定时滴注。为减轻中毒症状,在有效抗菌治疗下,短期大量使用肾上腺皮质激素。肾功能受损者慎用氨基糖苷类抗生素。在使用强有力抗菌的同时,应及时处理化脓病灶。近来国外提出革兰阴性菌感染性休克,在使用抗生素后,血液和组织中的敏感菌被杀死,释放出大量的内毒素循环于血流,加剧了患者的临床表现,从而提出了选择投药时机的重要性。
(二)抗休克治疗
1.补充血容量 感染性休克时由于缺氧及毒素的影响,致使患者血管床容量加大及毛细血管通透性增高,均有不同程度的血容量不足(据估计休克时毛细血管的总容积较正常大2~4倍)。补充血容量是治疗抢救休克最基本而重要的手段之一。
(1)胶体液低分子右旋糖酐(分子量2万~4万)的主要作用是:①能防止红细胞、血小板的互聚作用,抑制血栓形成和改善血流;②提高血浆胶体渗透压,拮抗血浆外渗,从而达到扩充血容量的目的;③稀释血液,降低血液黏稠度,加快血液流速,防止DIG的发生;其分子量小,易从肾脏排泄,且肾小管不重吸收,具有一定的渗透性利尿作用。低分子右旋糖酐每日用量为500~1 500ml,有出血倾向和心、肾功能不全者慎用。使用一定量低分子右旋糖酐后血容量仍不足时,可适量使用血浆、白蛋白或全血(有DIC时输血应谨慎)。
(2)晶体液平衡盐液、生理盐水的应用,可提高功能性细胞外液量,保证一定容量的循环量。扩容的原则是:先晶后胶、先快后慢、纠酸与保护心功并兼。血容量已补足的依据为①组织灌注良好,神志清楚,口唇红润,肢端温暖,发绀消失;②收缩压<11.97kPa(90mmHg,脉压>3.99kPa(30mmHg);③脉率<100次/min;④尿量>30ml/h;⑤血红蛋白回降,血液浓缩现象消失。
2.纠正酸中毒 休克时都有酸中毒,合并高热时更严重纠正酸中毒可以增强心肌收缩力,改善微循环的淤滞(酸血症有促凝作用)。但在纠酸的同时必须改善微循环的灌注,否则代谢产物不能被运走,无法改善酸中毒。一般采用4%~5%碳酸氢钠,用量为轻度休克400ml/d,重症休克600~900ml/d,可根据血液pH值的变化来调整用量。三羟甲基氨基甲烷(THAM)易透入细胞内,有利于细胞内酸中毒的纠正,具有不含钠离子和渗透性利尿等作用,适用于需限钠的患者。
3.防治微循环淤滞
(1)血管活性药物的应用:多巴胺是去甲肾上腺素的前身。对心脏的作用是兴奋β受体,增加心肌收缩力,使心排血量增加;对血管的兴奋作用主要是直接兴奋血管的α受体,使血管收缩,但作用弱。小剂量对外周血管有轻度收缩作用,但对内脏血管有扩张作用。大剂量[20μg/(kg·min)]则主要兴奋α受体,使全身小血管收缩。多巴胺增加心排血量的效果比去甲肾上腺素强,比异丙基肾上腺素弱,而升高血压的效果比异丙基肾上腺素强,比去甲肾上腺素弱。偶见多巴胺引起心律失常。常用量10~20mg溶于200ml 5%葡萄糖溶液内,滴速每分钟2~5μg/kg,在心、肾功能不全的休克患者,多巴胺的强心作用减弱而加速心率作用增强,故应慎用。
(2)抗胆碱能药物的应用:有良好的解除血管痉挛作用,并有兴奋呼吸中枢、解除支气管痉挛以及提高窦性心律等作用。在休克时654-2用量可以很大,患者耐受量也较大,副作用小,比阿托品易于掌握。大剂量阿托品可致烦躁不安,东莨菪碱可抑制大脑皮层而引起嗜睡。常用剂量阿托品1~2mg,654-2 10~20mg,每隔15~20min静脉注射。东莨菪碱0.01~0.03mg/kg,每30min静推1次。
(3)防止血小板和红细胞的凝集:①低分子右旋糖酐(用法、剂量同前);②阿司匹林和双嘧达莫。阿司匹林可抑制体内前列腺素、TXA2的生成。TXA2有很强的血小板凝集作用,且能使血管收缩,也能延长凝血酶原时间。双嘧达莫亦能抑制血小板凝集,防止微血栓形成,剂量为150~200mg/d,分次肌注或静滴;③丹参,可解除红细胞的聚集,改善微循环,防止血流淤滞。剂量为8~12ml/d,加入低分子右旋糖酐内静滴。
(三)维护重要脏器的功能
1.心功能不全的防治 重症休克和休克后期常并发心功能不全,其发生的原因主要是心肌缺血、缺氧、酸中毒、细菌毒素、电解质紊乱、心肌抑制因子等的作用。出现心功能不全征象时,应严格控制输液速度和量。除给予强心剂外,可给多巴胺等血管活性药物,以防血压下降。同时给氧,纠正酸中毒和电解质紊乱以及输注能量合剂纠正细胞代谢的失衡状态。纳洛酮是抗休克的理想药物,它可使心搏出量增加,血压上升,并有稳定溶酶体膜、降低心肌抑制因子的作用。
2.肺功能的维护与防治 肺为休克的主要靶器官之一,顽固性休克者常并发肺功能衰竭,同时脑缺氧、脑水肿等亦可导致呼吸衰竭。因而凡休克患者必须立即用鼻导管或面罩给氧,保持呼吸道的通畅,及时清除呼吸道的分泌物,必要时可做气管切开。如有明确的休克肺发生;应行间歇正压呼吸或给予呼气末正压呼吸,可获一定疗效。
3.肾功能的维护 休克患者出现少尿、无尿、氮质血症等肾功能不全的表现,其发生原因主要是由于有效循环血容量降低、肾血流量不足所致。肾损的严重程度与休克发生严重程度、持续时间、抢救措施密切相关。积极采取抗休克综合措施,维持足够的有效循环量,是保护肾功能的关键
4.脑水肿的防治 脑组织需要约20%总基础氧耗量,且对低氧非常敏感,易致肺水肿的发生,临床上可出现意识改变、一过性抽搐和颅内压增高征象,甚至发生脑疝。处理上应及时采取头部降温、使用甘露醇、呋塞米与大剂量的地塞米松(20~40mg)以防脑水肿出发生发展。
5.DIC的治疗 DIC为感染性休克的严重并发症,是难治性休克重要的死亡原因。DIC的诊断一旦确立后,应在去除病灶的基础上积极抗休克、改善微循环以及迅速有效地控制感染并及早给予肝素治疗。肝素剂量为0.5~1ng/kg(首次一般用1.0mg,每4~6h静滴1次,使凝血时间延长至正常2~3倍。根据休克逆转程度及,DIC控制与否来决定用药时间。如凝血时间过于延长或出血加重者可用等量的鱼精蛋白对抗。同时可使用双嘧达莫、丹参注射液及抑肽酶来作为辅助治疗。
(四)肾上腺皮质激素的应用
感染性休克中激素的应用意见尚不一致。但动物实验提示,早期应用激素可预防感染性休克的发生。肾上腺皮质激素的主要作用是:①结合内毒素,减轻毒素对机体的损害。②稳定溶酶体的作用。溶酶体正常时在细胞质内,休克时缺氧细胞内pH降低,溶酶体膜破裂,释放大量蛋白质溶解酶,引起细胞破坏。激素可以稳定溶酶体膜,防止酶的释出。③大剂量激素有解除血管痉挛,能改善微循环。④增加心搏出量。⑤恢复网状内皮系统吞噬细胞的功能。⑥稳定补体系统,抑制中性粒细胞的活化。⑦保护肝脏线粒体的正常氧化磷化过程和肝脏酶系统的功能。关于激素的使用剂量及时间,国内外有所差异。国外采用超向大剂量短疗程法。国内采用中等剂量(如氢化可的松每日5~10mg/kg),一般用药1~2d,休克情况好转后迅速撤停。
(五)其他
根据生物活性物质、细胞因子的作用机制,目前已试用抗类脂A单克隆抗体(鼠Eλ)(λHAIA)及抗-TNF单抗,在治疗感染性休克中均收到一定效果,但需进一步深入研究。
(李云龙)