第一章 重症疾病概述
第一节 重症疾病的特点
重症是指由于各种疾病或创伤等所引起的以机体内环境严重失衡、生命体征已经不稳定或潜在不稳定、单个或多个器官系统功能障碍或衰竭,已经或潜在危及生命为主要特征的疾病。随着老龄化进程加快,医疗手段愈发先进,尤其是住院患者生存期延长,重症患者在住院患者中的比例逐渐增加。重症医学是研究任何损伤或疾病导致机体向死亡发展过程的特点和规律,注重疾病的病理生理演变过程和治疗的整体性,应用先进的诊断和监测技术,对病情进行连续、动态和定量的观察,复苏及稳定病情、改善患者的生理指标,以防止器官功能衰竭、保证复杂手术患者围手术期的顺利过渡、器官系统功能衰竭的支持治疗。
一、重症疾病的临床特点
重症疾病的临床特点表现为生理功能不稳定,重要器官可以因为各种打击(比如感染、脱水、缺氧等)造成不可逆的功能损害,由于机体各器官或系统之间的关系极为密切,既相辅相成,又相互制约,有时又互为因果,单一器官损害如果没有得到及时有效纠正,可能会进入恶性循环将累及多器官的功能,甚至最终导致患者死亡。相比轻症患者,重症患者病情凶险,进展迅速,治疗困难。因此,去除病因,阻断相互间恶性影响,维持脏器功能,并使障碍或衰竭的脏器或系统功能得以恢复就成为危重患者诊治中具有特征性的重要工作内容。
二、重症患者的病理生理基础
机体在遭受多个因素(如感染、疼痛、失血、休克、缺氧、酸中毒、低温等)的严重打击后,同时或先后通过多种途径引起复杂的神经-内分泌及免疫炎症反应,导致机体内稳态发生改变并导致生理功能及代谢紊乱,即称为“应激反应”(stress response)。适度的应激反应有利于提高机体对严重打击的适应能力,维持内环境稳定。但是,应激反应一旦过于强烈和/或持久,超过机体的负荷限度,可导致内环境平衡失调,对机体造成损害,引起严重的并发症,使病情加重,甚至死亡。
(一)应激后神经-内分泌反应
各种刺激通过不同的途径,将遭受打击的反应信号传到中枢神经系统,引起中枢与外周间一系列的神经内分泌反应。该反应使体内的儿茶酚胺、糖皮质激素、胰高血糖素及甲状腺素水平明显增加,使血糖浓度增加,但糖氧化直接供能减少,糖无效循环增加,组织对糖的利用也发生障碍。
(二)应激后免疫炎症反应
机体遭受创伤/感染等急性打击后激活免疫系统,引发全身性免疫炎症反应,表现为炎症反应过度、低下和免疫失调。其起源往往是由内毒素和/或其他病原菌代谢产物导致。这种免疫反应包括促炎反应和抗炎反应2个方面,是促炎与抗炎介质共同参与及调节的结果。它可以是过度调节使促炎因子大量释放,继发性介质的生成以及随后的细胞损伤(全身炎症反应综合征system inflammatory response syndrome,SIRS),也可能是抗炎介质的释放导致机体免疫功能降低和对感染易感性增加(代偿性抗炎反应综合征compensated anti-inlflammatory response syndrome,CARS),或者表现为细胞对打击刺激的调节反应紊乱(混合性拮抗反应综合征mixed antagonist respone syndrome,MARS)。依据疾病的不同时期、不同进程以及不同的患者而有所不同。
(三)应激后代谢改变
应激后神经-内分泌系统与免疫应答反应是体内出现一系列代谢变化的基础,能够导致机体的代谢状态乃至机体组成迅速发生变化。具体表现为能量消耗增加,蛋白质分解增加,尤其是骨骼肌分解明显增加,瘦体组织群明显减少,机体内的肌酐、尿素生成量增加,呈明显的负氮平衡。重症患者的糖代谢为糖异生,血糖浓度升高,胰岛素的分泌量正常甚至增高,但却因胰岛素受体的作用抑制,糖的氧化直接供能减少,组织对糖的利用受限。应激状态下脂肪动员增加,氧化加速,其脂肪氧化速度为正常时的2倍,血液中的极低密度脂蛋白、甘油三酯及游离脂肪酸浓度增加。游离脂肪酸浓度增加又可在肝内重新转变成甘油三酯,如果甘油三酯转运障碍,则在肝内堆积形成脂肪肝导致脂肪分解加速,形成酮酸血症,并因糖无氧酵解增加,出现乳酸血症,两者均可以引起代谢性酸中毒。
三、重症患者各器官功能的改变
创伤、感染、大手术等可诱发机体产生快速反应,如体温升高、血糖升高、分解代谢增强、负氮平衡及血浆中的某些蛋白质浓度快速变化和器官功能障碍等。由于器官功能的变化会使重症患者的药动学和药效学发生改变,因此,重症患者的药物治疗中必须考虑到这些器官功能的改变并相应调整药物剂量和给药方式,以期达到最佳疗效。重症患者与药动学相关的器官功能发生改变具体表现为:
(一)凝血系统改变
半数以上的重症患者有不同程度的止血功能障碍。据统计,约16%的重症患者可因凝血功能缺陷而导致出血,血小板减少可见于25%以上的患者。患者的出血表现可从轻度皮肤青紫到各种致死性内脏和颅内出血。重症患者的多种原发疾病都可以导致凝血系统紊乱,表现为凝血系统异常激活,全身小血管内纤维蛋白广泛沉积形成微血栓,使器官的血液循环受阻,进而发生功能障碍。随着病情发展,凝血蛋白和血小板被消耗,纤维蛋白溶解(纤溶)活性增强,诱发严重的出血和循环衰竭。因此,了解导致患者收入ICU的基础疾病对于寻找止血功能缺陷的病因极为重要。例如存在多器官功能障碍的患者出现血小板减少,常常提示弥散性血管内凝血(DIC)或血栓性血小板减少性紫癜(TTP)的可能性。对于ICU长期住院患者新发的血小板减少,需首先排除肝素或其他药物致血小板减少、潜在全身性感染或菌血症的可能性。
(二)循环系统改变
应激后早期即使有效循环血量减少,机体仍可通过交感-肾上腺素能反应,使心率加快、心肌收缩力增强及血管收缩来维持心排血量和血压。机体还可以通过部分血管收缩或动静脉短路的开放,使血流非均衡性再分配,这将减少部分组织或器官(例如皮肤、胃肠及肾等)的血流,以保证重要器官(如心、脑)的血液灌注。某些重症患者由于血管活性介质的释放,代谢调节机制受损,体液再分布异常,主要表现为第三间隙体液潴留、非功能性细胞外液增多,以及体液伴随大分子物质从血管内流至组织间隙。因此,虽然水钠潴留,出现局部或全身水肿,但机体仍可能处于低血容量状态。根据病因不同,全身血管阻力可能增高、心排出量降低,但在严重脓毒症患者全身血管阻力明显下降和心排血量上升,会出现高动力循环状态。
(三)呼吸系统改变
创伤应激后由于儿茶酚胺分泌增多,使支气管扩张,潮气量增大,呼吸频率加快,改善肺泡通气,从而提高机体的氧输送。但是如果发生全身炎症反应综合征,内毒素可导致肺毛细血管内皮细胞和肺泡上皮细胞损伤造成弥漫性肺间质纤维化及肺泡水肿,可引起急性肺损伤,严重者可导致急性呼吸窘迫综合征。
(四)消化系统改变
应激时最重要的消化系统病理变化是应激性溃疡,它是指机体在遭受严重应激如严重创伤、大手术等情况下,出现胃、十二指肠黏膜糜烂,浅溃疡,渗血等,严重时可穿孔和大出血,发病率高达75%~100%。发病原因是由于应激后交感-肾上腺髓质系统兴奋,胃肠血管收缩,血流量减少,胃肠黏膜缺血,造成胃肠黏膜损害。应激时糖皮质激素、β-内啡肽分泌增多,黏膜缺血使黏膜内生性前列腺素及上皮生长因子产生减少,以及酸中毒引起黏膜屏障作用减弱,导致黏膜发生糜烂、溃疡、出血,甚至发生胃扩张、肠鸣音减弱等表现。此外胃肠黏膜缺血,造成胃黏膜损害、肠黏膜屏障破坏,肠道内的细菌和毒素移位入血导致全身性感染或脓毒症,是发生多器官功能障碍综合征(MODS)的重要基础。肝脏是多种炎症介质的来源和作用靶位,肝血流量和细胞组分的功能变化是重症患者肝功能损害的主要病理生理基础。
(五)泌尿系统改变
重症患者由于全身低血压状态或血流再分布、肾血管收缩、毒素和细胞因子对肾血管内皮系统的影响及激活的炎症介质参与损害肾功能,使肾脏的自身调节机制失去代偿能力,肾小球滤过率、尿量或两者同时出现突然和持续下降,产生氮质血症,体液、水和电解质代谢异常等内环境紊乱,严重情况下可引起急性肾小管坏死。此外,在低灌注条件下肾脏对某些常用药物的毒性会更加敏感,亦容易出现肾衰竭。重症患者的肾脏功能改变可严重影响预后,我国的一项多中心研究发现,急性肾损伤(AKI)患者的ICU病死率可达35.9%,90天的病死率达41.9%。因此,重症患者肾功能临床监测在优化ICU患者的管理中是必不可少的。
(六)中枢神经系统改变
中枢神经系统是应激反应的调控中心,与应激最密切相关的中枢神经系统包括边缘系统的皮质、杏仁体、海马、下丘脑和脑干蓝斑等结构。严重创伤和重大手术不但可以引起躯体的功能、代谢变化,还可能引起心理反应,可表现为创伤后抑郁和创伤后应激障碍。此外,严重脓毒症患者的脓毒性脑病是非常常见的,其原因是多个方面的,包括血-脑屏障异常、脑血流量变化、脑细胞生理异常和神经递质组成的变化。ICU谵妄也是最常见的一种脑病,在约80%的接受机械通气的患者中可以出现。