外科学-授课教案总论:4MODS&ARDS

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七章 多器官功能障碍综合征

第一节  概 论

多器官功能障碍综合征(multiple organ dysfunction syndrome，MODS)是指急性疾病过程中两个或两个以上的器官或系统同时或序贯发生功能障碍。

过去称为多器官功能衰竭(multiple organ failure，MOF)或多系统器官衰竭(multiple system organ failure，MSOF)，认为是严重感染的后果。

随着对发病机制的研究进展，现在已经认识到，MODS的发病基础是全身炎症反应综征(systemic inflammatory response syndrome，SIRS)，也可由非感染性疾病诱发，如果得到及时合理治疗，仍有逆转的可能。

病 因

  任何引起全身炎症反应的疾病均可能发生MODS，外科疾病常见于：

   1．各种外科感染引起的脓毒症；

   2．严重的创伤、烧伤或大手术致失血、缺水；

   3．各种原因的休克，心跳、呼吸骤停复苏后；

   4．各种原因导致肢体、大面积的组织或器官缺血/再灌注损伤；

   5．合并脏器坏死或感染的急腹症；

   6．输血、输液、药物或机械通气；

   7．患某些疾病的病人更易发生MODS，如心脏、肝、肾的慢性疾病，糖尿病，免疫功能低下等。

发病机制

目前尚未完全明了。根据不同的病因，发病机制略有差异。但是，已认识到各种炎症介质、细胞因子的参与加剧了SIRS并导致MODS的发生。

肠道作为细菌的贮存库，当肠道因为缺血、再灌注(如休克的纠正)损伤引起肠壁屏障功能受损时；细菌或内毒素可经门静脉、体循环及淋巴系统发生移位，导致全身性内皮细胞活化，炎症介质和细胞因子释放，启动SIRS并引起MODS。

全身感染情况下，单核细胞受细菌毒素攻击可释放促炎性介质肿瘤坏死因子(TNF-α)，加上其他的介质如白介素-1(IL-1)，许多细胞因子、补体片段，一氧化氮及某些花生四烯酸衍生物等的过度释放，可造成广泛的组织破坏，最终导致MODS发生。

    在释放促炎性介质后，机体很快也释放各种抗炎性介质如转化生长因子β(TGF-β)、IL-4、IL-IO、IL-11、IL-13及集落刺激因子(CSF)等，以便下调促炎症介质的生成，控制炎症的过度发展。

促炎介质与抗炎介质之间的平衡可使内环境保持稳定。当促炎介质占优势时，将出现SIRS及持续过度的炎性反应。如果抗炎介质过度释

概论，多媒体及典型临床案例介绍，

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举例

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SIRS（本节难点)

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放，则为代偿性抗炎性反应综合征(compensatory anti-inflammatory www.med126.com/yaoshi/response syndrome，CAIS)，引起免疫功能瘫痪。

单核细胞除了释放促炎症介质以外，还同时释放前列腺素(PGE₂)，PGE₂能强烈抑制T淋巴细胞有丝分裂、抑制IL-2生成和受体表达、抑制B淋巴细胞合成抗体，导致细胞免疫低下，从而加重SIRS，最终导致MODS。

此外，机体受到一次不太严重的打击后可导致免疫系统处于预激状态，一旦受到再次打击，全身炎症反应过激，更容易发生MODS。

临床表现及诊断

 临床上MODS有两种类型：

  ①速发型，是指原发急症在发病24小时后有两个或更多的器官系统同时发生功能障碍，如ARDS+ARF，ARDS+ARF十AHF，DIC十ARDS+ ARF。此型发生多由于原发病为急症且甚为严重。对于发病24小时内因器官衰竭死亡者，一般只归于复苏失败，而不作为MODS。

  ②迟发型，是先发生一个重要器官或系统的功能障碍，如心血管、肺或肾的功能障碍，经过一段较稳定的维持时间，继而发生更多的器官、系统功能障碍。此型多见于继发感染或存在持续的毒素或抗原。

各器官或系统功能障碍的临床表现可因为障碍程度、对机体的影响、是否容易发现等而有较大差异。

如呼吸、循环和肾的功能障碍临床表现较明显，故较易诊断，而肝、胃肠道和血液凝血功能障碍在较重时临床表现才明显，不易早期诊断。

采用实验室检查、心电图、影像学和介入性监测等检查方法，有助于早期诊断器官功能障碍。

如动脉血气分析可以反映肺换气功能；检查尿比重和血尿素氮、血肌酐可以了解肾功能；心电图和中心静脉压、平均动脉压监测、经Swan-Ganz导管的监测可以反映心血管功能等等。

因此，MODS的诊断需要病史、临床表现、实验室和其他辅助检查结果的综合分析。MODS的诊断指标目前尚未统一，初步诊断标准见表7-1。

诊断MODS应详细分析病人的所有资料，尤其应该注意以下几点：

1．熟悉引起MODS的常见疾病；

2．及时作更详细的检查；

3．任何危重病人应动态监测心脏、呼吸和肾功能；

4．当某一器官出现功能障碍时，要及时注意观察其他器官的变化；

5．熟悉MODS的诊断指标。

临床表现及诊断：

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预防和治疗

由于对MODS的病理过程缺乏有效的遏制手段，尚有相当高的死亡率。因此，如何有效预防其发生是提高危重病人救治成功率的重要措施。

  1．积极治疗原发病 如大面积的创伤，即时的清创、及时的补充体液、防止感染，就容易防止和发现可能出现的肾功能障碍。

  2．重点监测病人的生命体征

生命体征是最容易反映病人器官或系统变化的征象，如果病人呼吸快、心率快，应警惕发生心、肺功能障碍；血压下降肯定要考虑周围循环衰竭。

对发生 MODS的高危病人，应进一步扩大监测的范围，如中心静脉压、尿量及比重、肺动脉楔压、心电图改变等，可早期发现MODS。

  3．防治感染

对可能感染或者已有感染的病人，在未查出明确感染微生物以前，必须合理使用广谱抗生素或联合应用抗菌药物。对明确的感染病灶，应采取各种措施使其局限化，只要可能，应及时作充分的外科引流，以减轻脓毒症。

4．改善全身情况和免疫调理治疗

纠正水电解质紊乱、酸碱平衡失调、低蛋白血症，适时的肠外营养并逐渐视病情过渡到肠内营养，并酌情使用生长激素。

对难以控制的 SIRS，增强免疫功能如使用权胸腺肽、人体免疫球蛋白等。

针对性使用的促炎性介质拮抗剂尚未在临床上取得满意的效果。

此外，采用血液净化可清除炎性介质和细胞因子，减轻炎症反应。

  5．保护肠粘膜的屏障作用

有效纠正休克、改善肠粘膜的灌注，能维护肠粘膜的屏障功能。尽可能采用肠内营养，可防止肠道细菌的移位。

合并应用谷胺酰胺和生长激素，包含有精氨酸、核苷酸和ω-3多不饱和脂肪酸的肠内营养剂等，可增强免疫功能、减少感染性并发症的发生。

  6．及早治疗首先发生功能障碍的器官

    MODS多从一个器官功能障碍开始，连锁反应导致更多器官的功能障碍。

治疗单个器官功能障碍的效果胜过治疗MODS。只有早期诊断器官功能障碍，才能及早进行治疗干预，阻断MODS的发展。

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进展

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第三节  急性呼吸窘迫综合征

急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)是因肺实质发生急性弥漫性损伤而导致的急性缺氧性呼吸衰竭，临床表现以进行性呼吸困难和顽固性低氧血症为特征。

这种临床症候群曾命名为“成人呼吸窘迫综合征”(adult respiratory distress syndrome)，以同新生儿呼吸窘迫综合征(RDS)相区别。

1994年召开的欧美危重病医学和胸科联席会议认为，各年龄段都可发生ARDS，并以“急性”(acute)取代“成人”(adult)，命名为“急性呼吸窘迫综合征”。

同时认为，急性肺损伤(acute lung injury，ALI)和ARDS是这种综合征的两个发展阶段，早期表现为 ALI，而ARDS是为最严重阶段。推荐使用统一的ALI和ARDS的诊断标准。

ALI的诊断标准为：

①急性起病；

②氧合指数(动脉血氧分压/吸入气氧浓度，Pa0₂／Fi0₂)≤40kPa(300mmHg)(无论 PaC0₂是否正常或是否应用呼气末正压通气，PEEP)；

③肺部x线片显示有双肺弥漫性浸润；

④肺毛细血管楔压(PCWP)≤18mmHg或无心源性肺水肿的临床证据；

⑤存在诱发ARDS的危险因素。

ARDS的诊断标准：

在以上ALI的诊断基础上，只要Pa0₂／Fi0₂≤26．7kPa(200mmHg)(无论PaC0₂是否正常或是否应用PEEP)即可诊断为ARDS，反映肺损伤的程度更为严重。

ALI和ARDS的病因

  肺直接损伤  肺外间接损伤

胃内容物误吸  脓毒症

肺部感染（流行性和医源性)   胸部以外的多发性创伤、烧伤

创伤（肺挫伤等)  休克

吸入毒性气体   急性胰腺炎

   放射线   输血相关性急性肺损伤（TRALI)

淹溺   体外循环等

脂肪栓塞等

ARDS：多媒体及典型临床案例介绍，

病因与诊断标准  5min

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以全身性感染、全身炎性反应综合征(SIRS)、脓毒症、多器官功能障碍综合征 (MODS)时， ARDS的发生率最高，并往往是发生多器官功能衰竭时最先涉及的器官。

病理生理改变

非心源性肺水肿即漏出性肺水肿是ARDS特征性病理改变。由于各种诱发病因导致肺泡上皮细胞及毛细血管内皮细胞的损伤，使肺泡一毛细血管膜的通透性增加，体液和血浆蛋白渗出血管外至肺间质和肺泡腔内，形成非心源性肺水肿。

发病机制（简图)

致病因子（内毒素、创伤、缺血/再灌注等)

↓激活

单核吞噬细胞系统

↓释放

炎性细胞因子

↓

中性粒细胞激活

↓

在肺循环中趋化、集聚、粘附

↓

大量释放炎症介质(TNF-α 、IL-1、IL-6、 IL-8、氧自由基等)

↓在毛细血管内形成微血栓

损伤肺血管内皮及肺泡上皮    → 漏出性肺水肿

病理生理改变

炎性反应、肺泡血液灌流不足、肺泡水肿及机械通气等

↓

使肺表面活性物质减少和活性降低

↓

肺泡发生早期关闭，肺功能残气量(FRC)降低及广泛性肺不张

↓

肺容量明显降低，死腔通气明显增加

↓

肺顺应性下降，通气／灌流比例失调和肺内分流量增加

↓

顽固性低氧血症   ± C0₂潴留

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发病机制：多媒体

（本节难点)

病理生理改变：多媒体及典型临床案例介绍

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临床表现

ARDS一般在原发病后12～72小时发生。主要表现为：

§严重的呼吸困难和顽固生低氧血症(hypoxemia)，此时气道阻力增加和肺顺应性降低；

§血流动力学表现为肺毛细血管楔压(PCWP)正常(<18mmHg)，而肺血管阻力(PVR)和肺动脉压(PA)升高；

§x线显示双肺有弥漫性片状浸润和非心源性肺水肿。

早期的肺顺应性变化不大，发病后一周内肺顺应性明显降低，死腔通气也显著增加，并可出现进一步的肺损伤、继发感染和其他器官的功能障碍。

一般在2周后开始逐渐恢复，2～4周内的死亡率最高，致死原因多为难以控制的感染和多器官功能衰竭。

ARDS的分期

I期

除原发病的临床表现和体征(如创伤、休克、感染等)外，出现：

呼吸频率稍增快；

胸片正常；

PaC0₂偏低。

Ⅱ期

§表现为呼吸急促，浅而快，呼吸困难，发绀有加重，但到该期的晚期，肺部出现细小啰音，呼吸音粗糙。

§x线片显示两肺纹理增多及轻度肺间质水肿。

§动脉血气分析为轻度低氧血症和低碳酸血症，肺泡一动脉氧分压差(P(A-a)0₂) 增大，肺内分流量约为15％～20％。

Ⅲ期

§进行性呼吸困难，发绀明显，两肺有散在湿性及干性啰音。

§x线片显示两肺有弥漫性小斑点片状浸润，尤以周边为重。

§动脉血气分析为中度以上低氧血症，合并明显的呼吸性碱中毒，有的病例合并代谢性酸中毒(缺氧性)， P(A-a)0₂明显增加，肺内分流量约7 20％～25％。

Ⅳ期

§呼吸极度困难，因缺氧而引起脑功能障碍，表现为神志障碍或昏迷。肺部啰音明显增多，并可出现管状呼吸音。

§X线片显示两肺有小片状阴影，并融合形成大片状阴影。

§血气分析呈现重度低氧血症和高碳酸血症，呼吸性碱中毒和代谢性酸

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手段和时间分www.med126.com/pharm/配)

§中毒同时存在。肺内分流量在25％以上。

治疗原则

 1．原发病的治疗

尤其是对全身感染的控制和纠正低血容量导致的组织灌注不足，对于预防和治疗ARDS是十分重要的。

 2．循环支持治疗

在早期主张积极补充血容量，保证组织的灌流和氧供，促进受损组织的恢复。

血管活性药物应尽量在补足血容量的基础上使用。

但在晚期应限制入水量并适当用利尿剂，以降低肺毛细血管内静水压，或许对减少血管外肺水(EVLW)和减轻肺间质水肿有利。

应加强对循环功能的监测，最好放置Swan-Ganz漂浮导管，监测全部血流动力参数以指导治疗。

 3．呼吸支持治疗

初期，病人呼吸加快而其他症状较轻时，可用戴面罩的持续气道正压通气(CPAP)。保持其呼气相压0.5～1.OkPa(5～10cmH₂0)，使肺泡复张，增加换气面积；并增加吸人氧浓度(FiO₂)。

因未用气管插管，可能发生胃内容逆流后误吸；还可有二氧化碳潴留。

ARDS进展期，需插入气管导管，多选用呼气终末正压通气(PEEP)。

PEEP可使肺容量增加，防止肺不张；可能使萎陷肺泡再膨胀，改善肺顺应性，从而减少肺内分流量，改善氧合功能，使Pa0₂升高。

   当Fi0₂高于0.6仍不能维持Pa0₂高于8.OkPa(60mmHg)时，应该选择PEEP治疗。

近来的研究表明，机械通气可引起或加重肺损伤，称为机械通气引起的肺损伤(ventilator— induced lung injury，VILI)。

VILI主要是容量伤(volutrauma)，与肺吸气末容量、气道压及持续时间等因素相关，而肺泡吸气末容量是影响VILI的主要因素。

ARDS时肺组织的损伤是不均匀的，可分为①健康肺；②可复张部分或可利用肺；⑧受损或病肺。

ARDS残留的肺容量只相当于婴幼儿肺的容量(即“婴儿肺”) 所以限制吸气末容量(降低V_T)和应用PEEP保证呼气末容量成为肺保护性通气模式，又称“允许性高碳酸血症”permissive hypercarbia)

但以小V_T通气还可使萎陷肺泡发生周期性复张和萎陷，在相邻的肺组织之间产生切应力(shear forces)，也可引起肺损伤。

为避免或减少切应力损伤，应使萎陷肺复张并维持在开放状态。目

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  PEEP

进展：肺保护性通气模式

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前的办法是通过一定的吸气压力使萎陷肺复张，并用最佳PEEP维持复张状态(“开放肺”)。

最佳PEEP值应根据临床监测结果来确定，包括肺顺应性增加、分流量减少、PaO₂改善、Fi0₂降低及循环功能稳定等。

压力一容量曲线的低位折点(low inflection point，LIP)上2cm可作为“最佳PEEP”。

机械通气的原则是：

①选用压力控制的通气模式，将气道压（PAP)限制在3.43kPa(35cmH₂0)以下。

②选用小V_T ，在一定范围内接受可能引起的高碳酸血症。

③参考“高一低位反折点”及临床监测结果，确定V_T、PAP及最佳PEEP，使肺呈开放状态。

④通气始终在“高一低位反折点”之间进行，即在肺功能残气量(FRC)最大、顺应性最佳的条件下通气。

 4．肺血管舒张剂的应用

    经呼吸道途径给予一氧化氮(NO)或前列腺素E₁(PGE₁)，可选择性地舒张有通气功能肺泡的血管，并有明显的抗炎作用，对降低肺动脉压、分流量和死腔通气有一定效果。

NO还可降低中性粒细胞、粘附分子以及肺泡灌洗液中IL-6、IL-8的浓度；PGE₁可抑制血小板的聚集、巨噬细胞的活性及氧自由基的释放。

 5．体位治疗

由仰卧位改变为俯卧位，可使75％ARDS病人的氧合改善。可能与血流重新分布，部分萎陷肺泡再膨胀达到“开放肺”的效果有关。这样可改善肺通气／灌流比值，降低肺内分流。

 6．营养支持

多数ARDS病人都处在高代谢状态，营养支持应尽早开始，最好用肠道营养。能量的摄取既应满足代谢的需要，又应避免碳水化合物的摄取过多，蛋白摄取量一般为每天1.2～1.5g/kg。

7．糖皮质激素的应用

   对ARDS的作用不能肯定。有研究表明，糖皮质激素可抑制肺的炎性反应及防止纤维化，但临床研究并未证明有这种作用。

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体位治疗

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8.其他措施

    肺表面活性物质

内毒素单克隆抗体

体外膜肺

静脉内氧合

(Wrigge and colleagues,2005)allowing spontaneous breathing activity in ALI could help to reduce lung injury.

After application of surfactant, mean tidal volume almost doubled (186% of baseline value), mean compliance increased significantly (176% of baseline value) and radiographic scores tended to decrease within 48 hours. Surfactant treatment did not affect mortality but it helped in weaning from ECMO. (Hermon et al)

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小 结

多器官功能障碍综合征(multiple organ dysfunction syndrome，MODS)是指急性疾病过程中两个或两个以上的器官或系统同时或序贯发生功能障碍。任何引起全身炎症反应的疾病均可能发生MODS，外科疾病常见于．各种原因的休克和各种外科感染引起的脓毒症等。发病机制目前尚未完全明了。根据不同的病因，发病机制略有差异。但是，已认识到各种炎症介质、细胞因子的参与加剧了SIRS并导致MODS的发生。临床上MODS有：①速发型，是指原发急症在发病24小时后有两个或更多的器官系统同时发生功能障碍。②迟发型，是先发生一个重要器官或系统的功能障碍，如心血管、肺或肾的功能障碍，经过一段较稳定的维持时间，继而发生更多的器官、系统功能障碍。此型多见于继发感染或存在持续的毒素或抗原。

预防和治疗原则：1．积极治疗原发病；2．重点监测病人的生命体征；3．防治感染；4．改善全身情况和免疫调理治疗；5．保护肠粘膜的屏障作用 6．及早治疗首先发生功能障碍的器官

急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)是因肺实质发生急性弥漫性损伤而导致的急性缺氧性呼吸衰竭，临床表现以进行性呼吸困难和顽固性低氧血症为特征。现认为，急性肺损伤(acute lung injury，ALI)和ARDS是这种综合征的两个发展阶段，早期表现为 ALI，而ARDS是为最严重阶段。推荐使用统一的ALI和ARDS的诊断标准。

ALI和ARDS的病因主要有肺直接损伤和肺外间接损伤。非心源性肺水肿即漏出性肺水肿是ARDS特征性病理改变。ARDS的临床表现一般在原发病后12～72小时发生。主要表现为：严重的呼吸困难和顽固生低氧血症，血流动力学表现为PCWP正常，而肺血管阻力和肺动脉压升高；x线显示双肺有弥漫性片状浸润和非心源性肺水肿。治疗原则： 1．原发病的治疗；2．循环支持治疗；3．呼吸支持治疗；4．肺血管舒张剂的应用；5．体位治疗；6．营养支持；7．糖皮质激素的应用；8. 肺表面活性物质，内毒素单克隆抗体，体外膜肺或静脉内氧合等到其他措施。

复习思考题

或

作 业 题

1.  多器官功能障碍综合征的诊、治、防原则

2.  急性呼吸窘迫综合征的诊、治、防原则

教 学 效 果

与 分 析

  理论联系实践,掌握诊、治、防原则

基于多器官功能障碍综合征和急性呼吸窘迫综合征属于危重病医学范畴，涉及的医学知识点非常宽泛，所以在教学过程中尽量做突出重点,深入浅出, 理论联系实践，尤其是临床工作中积累的一些珍贵图片和部分典型病例介绍，重点强调诊、治、防原则，使学生就能透彻理解,印象深刻,记牢固。