课程内容 > 第七章 休克 > 第二节 休克的分期与发病机制
第二节 休克的分期与发病机制(Phases and mechanisms of shock)
正常微循环的结构和特点
(Structure and characteristic of normal microcirculation)
微循环（Ｍicrocirculation)是指微动脉和微静脉之间的微血管中的血液循环。典型的微循环由微动脉、后微动脉、毛细血管前扩约肌、真毛细血管、直捷通路和动－静脉吻合支及微静脉七部分构成（图7-2）。在微动脉和微静脉之间有三种血液通路。（vidio 7-1）
直捷通路
血液由微动脉经直捷通路进入微静脉。直捷通路在结构和功能上是微动脉的延伸，经常处于开放状态使血液得以快速流过。这一通路的生理功能并不是进行物质交换，而是加速血液经过微循环进入微静脉。这类通路多见于骨骼肌。
动－静脉吻合支
血液绕过毛细血管网由微动脉直接进入微静脉。此类通路的血管壁有平滑肌，管口较粗，血流迅速，几乎完全不能进行物质交换。特殊情况下开放，平时关闭。如在环境温度升高时，皮肤动－静脉吻合支开放，皮肤血流量增加，有利于散热。吻合支开放时，进入微循环的血流基本都经吻合支返回静脉，使流经真毛细血管的血液显著减少，从而减少了组织供氧。
迂回通路
即真毛细血管通路，血液通过微动脉、后微动脉、毛细血管前括约肌和真毛细血管，最后汇集于微静脉。真毛细血管在细胞间隙中互相联接成网络。由于真毛细血管壁薄，血流缓慢，故成为血液和组织之间进行物质交换的场所。生理条件下，真毛细血管相互交替开放，其功能受后微动脉和毛细血管前括约肌的控制。微动脉和毛细血管前括约肌舒张时，则受控的真毛细血管网开放；反之，当毛细血管前括约肌收缩时，其后的真毛细血管网就关闭。后微动脉和毛细血管前括约肌主要受体液因素的调节。儿茶酚胺使其收缩，而局部产生的活性物质（组胺、乳酸、激肽、腺苷等）使其舒张。微动脉和微静脉受交感缩血管纤维和儿茶酚胺调节(图7-3）。
一、缺血性缺氧期（Ischemic anoxia phase)（休克早期、代偿期）
（一）微循环变化特点
在休克早期全身小血管，包括小动脉、微动脉、后微动脉、毛细血管前扩约肌、微静脉、小静脉都持续收缩，总外周阻力升高。其中毛细血管前阻力（由微动脉、后微动脉、毛细血管前扩约肌组成）增加显著，使大量毛细血管网关闭，以致微循环灌流量明显减少，微循环处于少灌少流、灌少于流的状态。同时，血液流经直捷通路或经开放的动–静脉吻合支迅速流入微静脉，加重组织的缺血缺氧，故该期称缺血性缺氧期（ischemic anoxia phase)(图7-4)（vidio 7-2）。 图7-4 休克早期微循环示意图
（二）微循环变化的机制
目前认为，交感－肾上腺髓质系统兴奋、儿茶酚胺释放量增加是休克早期器官血流动力学和微循环变化的基本机制。不同的病因可通过不同的机制兴奋交感－肾上腺髓质系统。例如，低血容量性休克、心源性休克由于血压降低，减压反射抑制，引起心血管运动中枢及交感-肾上腺髓质兴奋；感染性休克内毒素具有拟交感作用；烧伤、创伤时疼痛能直接兴奋交感神经。儿茶酚胺大量释放，既刺激α-受体，造成皮肤、内脏血管明显收缩，又刺激β-受体，引起动静脉短路开放，使微循环血液灌流量锐减。
除儿茶酚胺外，还有其它一些缩血管物质参与休克早期微循环的变化，如血管紧张素II、血栓素A2等。
（三）微循环变化的代偿意义
此期为代偿期（compensation stage），代偿意义表现在以下几个方面： １.有利于维持动脉血压
回心血量增加：儿茶酚胺等缩血管物质大量释放，使微静脉、小静脉等容量血管收缩，迅速而短暂地增加回心血量，以利于维持动脉血压，这种代偿机制起到 "自身输血"的作用，是休克时增加回心血量的"第一道防线"。由于毛细血管前阻力比后阻力增加显著，使毛细血管内压降低，因而就有较多的组织间液进入毛细血管，致使回心血量增加，起到"自身输液"的作用，这是休克时增加回心血量的"第二道防线"。通过这一途径增加回心血量虽然比较缓慢，但其增加量较为可观。研究表明，中度失血性休克的病人，其组织间液回流量可达50－120ml /h。
除心源性休克外,休克早期,心肌一般未发生明显损伤,因此在 心输出量增加：
交感兴奋和儿茶酚胺释放量增加时，心率加快，心肌收缩力增强，加之回心血量增加，结果是心输出量增加。
外周血管阻力升高： 休克早期，由于大量缩血管物质的作用使总外周阻力升高。
上述环节的变化均有利于动脉血压的调节、维持，因此休克早期病人的血压无明显降低。
２. 有利于心脑血液供应
由于不同器官对儿茶酚胺的反应性不同，皮肤、腹腔内脏和骨骼肌的血管a受体密度高，对儿茶酚胺的敏感性高，因而明显收缩，血流量减少。同时，冠状动脉由于局部代谢产物的作用，脑血管因交感缩血管纤维分布少，a受体密度低，两者血流量均无明显改变。机体的这种血液重分布在全身循环血量减少的条件下，有利于保证重要生命器官心、脑的血液优先供应。
（四）临床表现
休克早期的病人临床表现主要为皮肤苍白，四肢冰凉，出冷汗，尿量减少，脉搏细速，烦躁不安，血压变化不明显，脉压减小等。其发生机制如下(图7-7)。
机体变化 临床表现
图7-7 休克早期的临床表现
此期时抢救的最好时期，如能及时采取输血、输液等措施，则休克可停止发展，逐渐恢复。但由于此期血压不降，容易麻痹，如得不到有效治疗，则很快发展进入休克期。
二、淤血性缺氧期（Stagnantanoxia phase）(休克期、失代偿期）
（一）微循环变化的特点
微动脉、后微动脉、毛细血管前扩约肌扩张，微静脉持续收缩，致使毛细血管前阻力小于后阻力，毛细血管开放数目增多，微循环灌而少流，灌大于流，血液淤滞。同时，毛细血管内压显著升高，微血管壁通透性升高，血浆外渗，血液浓缩，粘滞性升高，血流速度缓慢，组织缺氧加剧（vidio 7-3）。故此期称为淤血性缺氧期（stagnantanoxia phase）。
（二）微循环变化的机制
１.乳酸酸中毒： 在休克早期，由于微动脉、后微动脉、毛细血管前括约肌强烈收缩，致使组织微循环持续缺血缺氧，因此这些部位细胞无氧酵解增强，乳酸大量堆积，引起代谢性酸中毒。在酸性环境中，微动脉、后微动脉和毛细血管前扩约肌的耐受性较差，对儿茶酚胺的反应性降低，以致收缩逐渐减弱,甚或扩
张。与前阻力血管的变化相比，微静脉在酸性环境中的耐受性较强，因而继续收缩，于是毛细血管网大量开放，血液淤滞在微循环中。
2.内毒素：除 感染性休克外，其它类型休克患者肠道细菌产生的内毒素可通过缺血的肠黏膜而被吸收入血。内毒素通过激活激肽系统，间接引起血管扩张、血管壁通透性增高；同时，内毒素又能激活补体系统，促使肥大细胞、血小板、白细胞等释放组胺，促进微循环淤血的发生。
3.血液流变学(hemorheology)的改变：休克期白细胞贴壁，黏附于内皮细胞上，加大了毛细血管的后阻力(vidio 7-2-4)，同时，红细胞发生聚集，血小板粘附聚集，加之血浆外渗，血液粘滞性增加(vidio 7-2-5)，都造成微循环血流缓慢，泥化、淤滞，使毛细血管后阻力明显增加，加剧微循环的淤血状态。
（三）休克期变化对机体的影响
休克期属于失代偿期，酸中毒可导致微循环淤血，而微循环淤血又可加重酸中毒，两者互为因果，形成恶性循环，大量血液淤滞在内脏器官，回心血量减少，自身输血停止。由于毛细血管前阻力大于后阻力，血管内流体静压升高，血管壁通透性增加，自身输液也停止，血浆外渗到组织间隙，有效循环血量锐减，心输出量和血压进行性下降，组织缺氧加剧，休克恶化。
（四）临床表现
休克期病人的主要临床表现为：血压进行性降低，神智淡漠，尿量减少或无尿，皮肤出现花斑、发绀(图7-8)。
休克期微循环的变化仍然处于"可逆性"阶段，只要得到及时正确的救治，病
人仍可康复。否则，病情进一步恶化进入休克晚期。
三、休克晚期(Later phase)（休克难治期）
（一）微循环变化的特点 此期随着缺氧和酸中毒的进一步加重，微血管麻痹、扩张，对血管活性物质失去反应，微循环处于不灌不流的状态，故此期又称为微循环衰竭期。因血流缓慢，血液浓缩，粘滞度高，容易发生 DIC（图7-9）。
（二）休克晚期合并DIC的机制
１. 休克晚期由于血液进一步浓缩，血液粘滞性升高，红细胞聚集，血液处于高凝状态，加之血流速度缓慢，极易导致DIC。
２. 缺氧、酸中毒和内毒素都可使血管内皮细胞损伤，通过激活XII，启动内源性凝血系统导致DIC的发生。
３. 烧伤、创伤等原因引起的休克，由于组织受损释放出大量组织因子，可激活外源性凝血系统导致DIC。
４. 异型输血等情况所致的休克中，红细胞大量破坏，释放出磷脂和ADP，促进凝血过程。
５. 休克时，体内生成大量促凝物质，如血小板活化因子、TXA2等，可促进血小板和红细胞聚集，加速DIC形成。
应当指出，并不是所有休克患者都会发生DIC，而且不同休克患者和休克患者的不同脏器中，DIC的形成早晚会不同，因为DIC发生与否及其发生早晚与致休克动因直接相关，但DIC一旦发生，必将进一步加重休克的病情，使其进入难治阶段。
（三）休克合并DIC对机体的影响
１. 微血栓形成阻塞微循环通道，进一步减少回心血量。
２. DIC时由于大量凝血因子的消耗及继发性纤溶亢进，患者易发生出血，使血容量减少，加重微循环障碍。
３. 凝血和纤溶过程的某些产物如纤维蛋白降解产物和某些补体成分，增加了血管通透性，加重了微血管舒缩功能紊乱。
４. 器官栓塞、梗死，加重了器官功能障碍，甚至发生多器官功能衰竭。
（四）临床表现
休克期症状进一步加重，可出现DIC的表现，如皮下出血，凝血实验室检查异常等，和重要脏器功能衰竭的表现。
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第二节 休克的分期与发病机制(Phases and mechanisms of shock)
正常微循环的结构和特点
(Structure and characteristic of normal microcirculation)
微循环（Ｍicrocirculation)是指微动脉和微静脉之间的微血管中的血液循环。典型的微循环由微动脉、后微动脉、毛细血管前扩约肌、真毛细血管、直捷通路和动－静脉吻合支及微静脉七部分构成（图7-2）。在微动脉和微静脉之间有三种血液通路。（vidio 7-1）
直捷通路
血液由微动脉经直捷通路进入微静脉。直捷通路在结构和功能上是微动脉的延伸，经常处于开放状态使血液得以快速流过。这一通路的生理功能并不是进行物质交换，而是加速血液经过微循环进入微静脉。这类通路多见于骨骼肌。
动－静脉吻合支
血液绕过毛细血管网由微动脉直接进入微静脉。此类通路的血管壁有平滑肌，管口较粗，血流迅速，几乎完全不能进行物质交换。特殊情况下开放，平时关闭。如在环境温度升高时，皮肤动－静脉吻合支开放，皮肤血流量增加，有利于散热。吻合支开放时，进入微循环的血流基本都经吻合支返回静脉，使流经真毛细血管的血液显著减少，从而减少了组织供氧。
迂回通路
即真毛细血管通路，血液通过微动脉、后微动脉、毛细血管前括约肌和真毛细血管，最后汇集于微静脉。真毛细血管在细胞间隙中互相联接成网络。由于真毛细血管壁薄，血流缓慢，故成为血液和组织之间进行物质交换的场所。生理条件下，真毛细血管相互交替开放，其功能受后微动脉和毛细血管前括约肌的控制。微动脉和毛细血管前括约肌舒张时，则受控的真毛细血管网开放；反之，当毛细血管前括约肌收缩时，其后的真毛细血管网就关闭。后微动脉和毛细血管前括约肌主要受体液因素的调节。儿茶酚胺使其收缩，而局部产生的活性物质（组胺、乳酸、激肽、腺苷等）使其舒张。微动脉和微静脉受交感缩血管纤维和儿茶酚胺调节(图7-3）。
一、缺血性缺氧期（Ischemic anoxia phase)（休克早期、代偿期）
（一）微循环变化特点
在休克早期全身小血管，包括小动脉、微动脉、后微动脉、毛细血管前扩约肌、微静脉、小静脉都持续收缩，总外周阻力升高。其中毛细血管前阻力（由微动脉、后微动脉、毛细血管前扩约肌组成）增加显著，使大量毛细血管网关闭，以致微循环灌流量明显减少，微循环处于少灌少流、灌少于流的状态。同时，血液流经直捷通路或经开放的动–静脉吻合支迅速流入微静脉，加重组织的缺血缺氧，故该期称缺血性缺氧期（ischemic anoxia phase)(图7-4)（vidio 7-2）。 图7-4 休克早期微循环示意图
（二）微循环变化的机制
目前认为，交感－肾上腺髓质系统兴奋、儿茶酚胺释放量增加是休克早期器官血流动力学和微循环变化的基本机制。不同的病因可通过不同的机制兴奋交感－肾上腺髓质系统。例如，低血容量性休克、心源性休克由于血压降低，减压反射抑制，引起心血管运动中枢及交感-肾上腺髓质兴奋；感染性休克内毒素具有拟交感作用；烧伤、创伤时疼痛能直接兴奋交感神经。儿茶酚胺大量释放，既刺激α-受体，造成皮肤、内脏血管明显收缩，又刺激β-受体，引起动静脉短路开放，使微循环血液灌流量锐减。
除儿茶酚胺外，还有其它一些缩血管物质参与休克早期微循环的变化，如血管紧张素II、血栓素A2等。
（三）微循环变化的代偿意义
此期为代偿期（compensation stage），代偿意义表现在以下几个方面： １.有利于维持动脉血压
回心血量增加：儿茶酚胺等缩血管物质大量释放，使微静脉、小静脉等容量血管收缩，迅速而短暂地增加回心血量，以利于维持动脉血压，这种代偿机制起到 "自身输血"的作用，是休克时增加回心血量的"第一道防线"。由于毛细血管前阻力比后阻力增加显著，使毛细血管内压降低，因而就有较多的组织间液进入毛细血管，致使回心血量增加，起到"自身输液"的作用，这是休克时增加回心血量的"第二道防线"。通过这一途径增加回心血量虽然比较缓慢，但其增加量较为可观。研究表明，中度失血性休克的病人，其组织间液回流量可达50－120ml /h。
除心源性休克外,休克早期,心肌一般未发生明显损伤,因此在 心输出量增加：
交感兴奋和儿茶酚胺释放量增加时，心率加快，心肌收缩力增强，加之回心血量增加，结果是心输出量增加。
外周血管阻力升高： 休克早期，由于大量缩血管物质的作用使总外周阻力升高。
上述环节的变化均有利于动脉血压的调节、维持，因此休克早期病人的血压无明显降低。
２. 有利于心脑血液供应
由于不同器官对儿茶酚胺的反应性不同，皮肤、腹腔内脏和骨骼肌的血管a受体密度高，对儿茶酚胺的敏感性高，因而明显收缩，血流量减少。同时，冠状动脉由于局部代谢产物的作用，脑血管因交感缩血管纤维分布少，a受体密度低，两者血流量均无明显改变。机体的这种血液重分布在全身循环血量减少的条件下，有利于保证重要生命器官心、脑的血液优先供应。
（四）临床表现
休克早期的病人临床表现主要为皮肤苍白，四肢冰凉，出冷汗，尿量减少，脉搏细速，烦躁不安，血压变化不明显，脉压减小等。其发生机制如下(图7-7)。
机体变化 临床表现
图7-7 休克早期的临床表现
此期时抢救的最好时期，如能及时采取输血、输液等措施，则休克可停止发展，逐渐恢复。但由于此期血压不降，容易麻痹，如得不到有效治疗，则很快发展进入休克期。
二、淤血性缺氧期（Stagnantanoxia phase）(休克期、失代偿期）
（一）微循环变化的特点
微动脉、后微动脉、毛细血管前扩约肌扩张，微静脉持续收缩，致使毛细血管前阻力小于后阻力，毛细血管开放数目增多，微循环灌而少流，灌大于流，血液淤滞。同时，毛细血管内压显著升高，微血管壁通透性升高，血浆外渗，血液浓缩，粘滞性升高，血流速度缓慢，组织缺氧加剧（vidio 7-3）。故此期称为淤血性缺氧期（stagnantanoxia phase）。
（二）微循环变化的机制
１.乳酸酸中毒： 在休克早期，由于微动脉、后微动脉、毛细血管前括约肌强烈收缩，致使组织微循环持续缺血缺氧，因此这些部位细胞无氧酵解增强，乳酸大量堆积，引起代谢性酸中毒。在酸性环境中，微动脉、后微动脉和毛细血管前扩约肌的耐受性较差，对儿茶酚胺的反应性降低，以致收缩逐渐减弱,甚或扩
张。与前阻力血管的变化相比，微静脉在酸性环境中的耐受性较强，因而继续收缩，于是毛细血管网大量开放，血液淤滞在微循环中。
2.内毒素：除 感染性休克外，其它类型休克患者肠道细菌产生的内毒素可通过缺血的肠黏膜而被吸收入血。内毒素通过激活激肽系统，间接引起血管扩张、血管壁通透性增高；同时，内毒素又能激活补体系统，促使肥大细胞、血小板、白细胞等释放组胺，促进微循环淤血的发生。
3.血液流变学(hemorheology)的改变：休克期白细胞贴壁，黏附于内皮细胞上，加大了毛细血管的后阻力(vidio 7-2-4)，同时，红细胞发生聚集，血小板粘附聚集，加之血浆外渗，血液粘滞性增加(vidio 7-2-5)，都造成微循环血流缓慢，泥化、淤滞，使毛细血管后阻力明显增加，加剧微循环的淤血状态。
（三）休克期变化对机体的影响
休克期属于失代偿期，酸中毒可导致微循环淤血，而微循环淤血又可加重酸中毒，两者互为因果，形成恶性循环，大量血液淤滞在内脏器官，回心血量减少，自身输血停止。由于毛细血管前阻力大于后阻力，血管内流体静压升高，血管壁通透性增加，自身输液也停止，血浆外渗到组织间隙，有效循环血量锐减，心输出量和血压进行性下降，组织缺氧加剧，休克恶化。
（四）临床表现
休克期病人的主要临床表现为：血压进行性降低，神智淡漠，尿量减少或无尿，皮肤出现花斑、发绀(图7-8)。
休克期微循环的变化仍然处于"可逆性"阶段，只要得到及时正确的救治，病
人仍可康复。否则，病情进一步恶化进入休克晚期。
三、休克晚期(Later phase)（休克难治期）
（一）微循环变化的特点 此期随着缺氧和酸中毒的进一步加重，微血管麻痹、扩张，对血管活性物质失去反应，微循环处于不灌不流的状态，故此期又称为微循环衰竭期。因血流缓慢，血液浓缩，粘滞度高，容易发生 DIC（图7-9）。
（二）休克晚期合并DIC的机制
１. 休克晚期由于血液进一步浓缩，血液粘滞性升高，红细胞聚集，血液处于高凝状态，加之血流速度缓慢，极易导致DIC。
２. 缺氧、酸中毒和内毒素都可使血管内皮细胞损伤，通过激活XII，启动内源性凝血系统导致DIC的发生。
３. 烧伤、创伤等原因引起的休克，由于组织受损释放出大量组织因子，可激活外源性凝血系统导致DIC。
４. 异型输血等情况所致的休克中，红细胞大量破坏，释放出磷脂和ADP，促进凝血过程。
５. 休克时，体内生成大量促凝物质，如血小板活化因子、TXA2等，可促进血小板和红细胞聚集，加速DIC形成。
应当指出，并不是所有休克患者都会发生DIC，而且不同休克患者和休克患者的不同脏器中，DIC的形成早晚会不同，因为DIC发生与否及其发生早晚与致休克动因直接相关，但DIC一旦发生，必将进一步加重休克的病情，使其进入难治阶段。
（三）休克合并DIC对机体的影响
１. 微血栓形成阻塞微循环通道，进一步减少回心血量。
２. DIC时由于大量凝血因子的消耗及继发性纤溶亢进，患者易发生出血，使血容量减少，加重微循环障碍。
３. 凝血和纤溶过程的某些产物如纤维蛋白降解产物和某些补体成分，增加了血管通透性，加重了微血管舒缩功能紊乱。
４. 器官栓塞、梗死，加重了器官功能障碍，甚至发生多器官功能衰竭。
（四）临床表现
休克期症状进一步加重，可出现DIC的表现，如皮下出血，凝血实验室检查异常等，和重要脏器功能衰竭的表现。