“休克肠”病理生理机制的初探.

“休克肠”病理生理机制的初探1缺血缺氧性损伤大量动物实验和临床证实， 烧伤、休克、重症胰腺炎、 脓毒症后肠道可发生不同程度的组织学和超微结构的改变，包括肠粘膜、粘膜下水肿、绒毛变短、肠上皮细胞分化、增殖加 快，甚至肠道细胞坏死、凋亡，引起这些改变的主要原因就是肠道缺血缺氧。

而引起肠道 缺血缺氧的因素很多， 常见的有：①腹腔内脏器血流低灌注、血流再分布所致肠系膜血流减 少；②肠粘膜逆向血流交换网的氧回路缩短； ③组织氧需增加；④组织氧摄取受损。

肠粘膜缺血不仅可导致组织内低氧，而且可激活内皮细胞、嗜中性粒细胞内各种酶如黄嘌呤氧化酶 （X0），释放氧自由基，加重或加速再灌 注期间肠粘膜的损伤。

除此之外，肠粘膜损伤可因嗜中性粒细胞释放其物质如 弹性蛋白酶、溶酶体酶、细胞因子、补体、花生四烯酸代谢产物、NO 及其它炎症介质，或肠 道细菌特殊营养物质如谷氨酰胺 （Gln ）、精氨酸缺乏而加重（表1）。

裘1 肠道屏障功能陣碍的因憲 L ）Cyclopliosphaniide; Methoxate 1）血港下隔：底血容量性休克=缩血管物质（內源性，外源 性h 内畫盍匚缺血再灌注掲伤I 热掲伤*炎证2）烧箭 1）克隆氏病2）潰疡性肠炎〔3）坏死性结肠炎（为肠道梗阻 （5）肠道枯膜的恶性病变 1）畅道徽生态环境的養乱2）营养不良R 免疫功能低下斗）抗 生素5）免疫抑制剂◎持躱营养素缺乏如Glti.精氨酸、Q -3PVFA2 slgA 分泌减少分泌型IgA （sIgA ）（图1）是肠道免疫屏障中体液免疫的重要组成部分。

腹腔内脏器血流下降不仅可使肠粘膜血流减少、 固有层浆细胞的数量和质量下降， 导致IgA 单体分泌减少、加 工IgA 双体和组配slgA 能力下降，而且由于肝血流减少，使肝上皮细胞和胆管上皮细胞将 A 直接损伤因素Bta 接損伤因臺c 湧疡性肠道病变D 加重因盍IgA单体加工成IgA双体和组配slgA能力下降，经胆汁分泌入肠腔的slgA减少，被包裹的G-细菌数量减少，肠道免疫屏障功能减弱，从而导致细菌/内毒素移位。

有人发现严重烧伤病人胆汁中slgA浓度和总量分别减少95%和75 %。

应激如糖皮质激素升高也可使胆汁中slgA浓度和总量明显下降，肠粘膜固有层浆细胞明显减少，几乎为零。

肠道外全营养（TPN ）也可引起胆汁中slgA减少、粘膜固有层中浆细胞减少。

充拯｛备If吒）T号站■曾商屋B硝K就曙■3肠道相关淋巴组织（GACS）防御能力下降肠道相关淋巴组织（GACS）是肠道免疫屏障中细胞免疫的最主要组成部分，包括由肠腔外淋巴细胞如T细胞、B细胞、巨噬细胞（M Q）位于肠粘膜固有层集合淋巴结、肠系膜淋巴结。

肠道血流低灌注或低氧可引起肠粘膜中M 中加工，递呈抗原能力下降，使Tc活性低下、Be反应能力下降，后者又可引起slgA分泌减少。

此外，由于M©中功能受损，制造淋巴因子和释放炎性介质能力下降，是导致肠腔内/细菌内毒素移位至肠系膜淋巴结、门体系统及其它肠道外脏器的重要原因之一。

4肠腔内菌群失调，菌膜层破坏甚至丧失肠粘膜血流灌注不足或低氧可使正常肠蠕动减慢、肠腔扩张、菌群失调、菌膜层破坏甚至消失，需氧菌、兼性需氧菌生长旺盛，成为优势菌群，并可释放大量毒素，也是导致细菌 /内毒素移位的重要机理之一。

5粘膜酸中毒在严重烧伤、创伤、脓毒症状态下，肠系膜血流下降可引起肠道局部氧供依赖性氧消耗（supply —depe nde nt oxygen con sumption , SDOC），后者则伴有组织的无氧代谢和组织pH的下降。

Nelson et al在狗实验中发现肠组织出现SDOC远早于其它组织器官。

Fink et al在动物实验中发现只要组织（粘膜内）pH不是很低，不会发生异常增高的肠粘膜通透性或严重的粘膜损伤。

在临床观察中也发现只要粘膜内pH正常，很少发生应激性溃疡、出血和缺血t站奉賊+ttWCFi* 的捆•蟒巴廈■睦■上盧JI I讣章枝*甘ift片KirMH .二■囱耋■陆喫用才■・.再事窖is首出険胯性结肠炎。

有肠源性细菌感染的病人常伴有长时间肠粘膜内酸中毒。

粘膜内 pH 下降或酸 中毒反映了肠粘膜组织氧合低下。

由此可见，精确地监测组织 （粘膜内）pH 可正常地反映肠粘膜组织的氧合情况。

Fink et al 发现给猪输注脂多糖（LPS ）可引起肠粘膜下降，同时伴有肠粘 膜酸中毒，以及 肠粘膜对各种亲水性溶质的通透性增加。

虽然给予环氧化酶抑制剂如ibuprofen 、 meclofenamate 治疗、有效的复苏、大剂量多巴酚丁胺可维持正常肠系膜血流，部分减轻肠 粘膜的酸中毒和肠道通透性，但不能完全防止粘膜酸中毒， 因此，作者认为除了肠系膜低灌注，微血管水平灌注调节功能的障碍可能是引起粘膜酸中毒的重要原因之一。

有人在猪内毒素血症模型中发现，尽管积极有效的复苏可使肠粘膜血流灌注和氧合正常，但回肠粘膜仍可 出现明显的酸中毒，提示组织低氧亦不可能是脓毒性实验动物脏器功能障碍的唯一原因。

6肝枯氏细胞、网状内皮系统清除细菌/毒素能力下降肝枯否细胞是机体最大组织吞噬细胞群。

人体网状内皮系统 （RES ）主要由肝枯否氏细胞（占80— 90%）组成。

因此，肝枯否氏细胞功能是反映机体整个防御能力的重要标志。

正常情 况下，有少量的内毒素不断地透过肠粘膜进入门脉系统，但很快被肝RES 清除。

少量内毒 素的持续刺激作用可以维持肝枯否氏细胞的吞噬和抗原递呈能力，使其一直处于低水平的活 性状态，是机体维持正常代谢内环境、正常防御功能的重要自我保护现象。

由于肝脏的血供 主要来自门脉系统（约占70%以上）,因此，任何导致腹腔内脏血流灌注低下的损害因素都可 伴有不同程度的肝功能损害，尤其肝枯否氏细胞、 RES 功能低下，使清除来自肠道细菌/毒素的能力下降，过多的内毒素不仅可直接损伤肝细胞，还可经肝静脉进入体循环、 肺和全身其他脏器，产生直接的细胞毒性作用；此外，肝枯否氏细胞、 RES 受细菌、内毒素过度 刺激后，在杀灭和清除细菌/毒素同时， 被内毒素激活，可通过释放大量炎性介质、细胞因子、花生四烯酸代谢产物、氧自由基等，使正常的生理性保护反应失去控制，并相互介导、 7白细胞系统介导性损伤无论是显性还是隐匿性胃肠道损伤， 由于胃肠道的大量细菌或毒素能连续不断地攻击受损胃肠道粘膜层，并侵入或透过粘膜层， 可引起粘膜下白细胞系统的持续激活。

如果粘膜下 白细胞系统吞噬或清除了大量透过粘膜层的肠道或肠道内细菌、 毒素本身就激活门脉甚至全身性白细胞系统激活，即使门脉血内检测不出任何细菌或细菌毒素， 粘膜下释放过多的坏死组织碎片、细胞因子、花生四烯酸降解产物或其它炎性介质进入门脉系统可激活肝RES 和 枯否氏细胞，并损害肝组织和肝功能。

枯否氏细胞的激活和肝细胞的损害又可释放各种因子 和炎性介质不断进入体循环，从而可引起肝源性MODS ，其中肺是最先受累的组织器官。

Lorry et al 有趣地发现肝静脉是释放肿瘤坏死因子 （TNF ）的主要来源，且肠道喂养可明显减少 肝静脉对TNF 的释放。

肺白细胞系统在处理自身坏死组织同时，又可释放各种炎性介质， 并随血流进入动脉血导致肺源性MODS 。

很显然，即使没有内毒素血症、菌血症，隐匿性 肠道损伤同样可引起肠源性 MODS 。

反之，其它脏器或全身性白细胞系统激活同样可介导肠道粘膜损伤。

PMN 和内皮细胞间的相互作用是 PMN 介导性脏器损伤中最为重要的病理过程，可分为3个时相（每个时间均有不同的粘附分子家族参与）:（1）低亲和力过程，即内皮 细胞上选择素（selectin — E , — P 和一L ）的高表达；（2）高亲和力过程，即 PMN 坚固粘附，主 要由内皮细胞粘附分子 ICAM — 1和PMN 表面粘附分子 CDll / CDl8复合粘附分子介导；⑶ 跨内皮细胞迁移过程，主要由 ICAM — l 参与。

有研究表明，ICAM-1是PMN 介导细胞毒的 主要物质，而IL — 6、PAF 可明显上调ICAM — 1的作用。

相互激活，形成不可控制的瀑布样炎性反应。

一个全身性的有害反应，导致机体出现代谢、 组织损伤、全身高代谢状态和分解代谢反应、同时过度放大的反应使局部病变很快转变成为 生理、病理方面的异常变化，从而导致继发性SIRS 、脓毒症、多脏器功能紊乱和 MODS 。

8炎性介质和细胞因子虽然许多炎性介质可介导SIRS和MOF，但研究发现二种激活PMN的肠源性介质是血小板活化因子(platelet activating factor，PAF)和白介素一6(intrleukin —6，IL 一6)。

血小板活化因子(PAF)是一种内源性脂质介质，目前被认为是一种独特的细胞因子，具有广泛的生物学活性，作用于多种细胞、组织和器官，参与了过敏性哮喘、内毒素休克、急性炎症、缺血性心脑血管疾病、急性肺损害、急性肝损害、肾小球肾炎等多种疾病的病理生理过程。

PAF是80年代以来继发现氧自基、前列腺素、血栓素A2、白三烯等促炎介质参与胃肠道粘膜损害以后，新发现的一种促溃疡形成介质。

有研究证实，LPS引起的肠粘膜损伤由PAF 介导。

肠粘膜损伤的程度与肠组织中PAF含量呈正相关。

不同PAF或PAF受体拮抗剂可明显减轻PAF和LPS引起肠粘膜损伤，减轻肠系膜缺血再灌注、急性重症胰腺炎后的肠粘膜损伤，降低血和组织中PAF水平。

静脉内直接输入PAF可引起肠粘膜损伤。

此外，在克隆氏病、溃疡性结肠炎、坏死性结肠炎等多种肠道疾病中，血浆和组织中PAF水平明显升高。

因此，PAF在参与胃肠道粘膜损害的多种炎症介质中起中心放大”的介导作用。

白细胞介素-6(IL-6)是一种机体遭受伤害性应激后介导损伤后生理性急性相反应(APR)的重要介质。

但烧伤/创伤、择期手术病人中持续高水平的IL-6可增加致残率或死亡率。

有研究表明手术和创伤后IL-6的重要来源是肠道，如腹主动脉夹闭手术期间和手术后，肠系膜下静脉血中IL-6明显高于腔静脉血。

Deitch等在出血性休克鼠的门脉血或腔静脉血可检出高水平IL-6。

由此可见，IL-6在机体受到损害后似乎由胃肠道产生。

其实，Meyer等已证实IL-6由肠道粘膜产生。

胃肠道也可产生其它细胞因子如TNF、IL-1，但PAF、IL-6仍是与临床并发症关系最为密切的细胞因子。

例如，在严重创伤病人中，IL-6在伤后立即升高，而TNF与非损伤组织比较未见显著上升。

Hoch等研究显示血浆IL-6、IL-8水平的高低与创伤病人的损伤程度呈明显正相关，但尚未能检测到血浆LPS、IL-1 , -2甚至TNF的明显上升。

Meade等也有类似结果，即伤后血浆IL-6、IL-8水平明显上升，而检测不出血浆IL-1、TNF甚至LPS水平，且在合并有ARDS病人中高水平IL-6、IL-8可持续很长时间。