第九章　失血性休克的病理生理与容量治疗

休克，一个古老而仍具挑战性的课题，无论是战时，还是平时，其发生率和病死率都很高。资料发现，常规战争中，80%死亡发生在伤后即刻至30分钟内，其中大部分是死于大失血和休克。平时灾难和道路交通伤伤员也是如此，80%的死亡发生在早期6小时以内。全球每年因创伤死亡的人数高达350万～580万，已占疾病死亡谱的第3位，有专家预测到2020年全球每年因各种创伤死亡的人数可高达840万。近年来，针对战（创）伤失血休克病理生理、早期诊断和容量复苏提出了许多新的理念和措施，本章对此做一概述。

休克是由于各种严重致病因素如严重战、创伤、失血、感染、心脏功能障碍及过敏等所致的机体有效循环血量不足，组织灌流减少，而出现的器官功能障碍的一种常见综合征。

根据致病原因，临床一般将休克分为失血性休克、创伤性休克、烧伤性休克、感染性休克、过敏性休克、心源性休克和神经源性休克七类。

因大量失血所致，多见于战创伤出血、消化道溃疡出血、食管静脉曲张破裂出血和宫外孕及产后大出血等。休克的发生与否取决于机体血容量丢失的速度和程度，一般15分钟内失血少于全血量的10%时，机体能够通过代偿保持血压和组织血液灌流量处于稳定状态，一般不发生休克，但若快速失血超过总血量的20%，即可引起休克。体液的大量丢失如剧烈呕吐、腹泻、肠梗阻、大量出汗等，使有效循环血量锐减，也可导致休克。

因战伤或创伤失血、骨折、疼痛等所致。

与大面积烧伤伴血浆大量渗出有关。

以上三种休克都有血容量降低，因此统称为低血容量性休克。

由严重感染引起。最常见的致病原因为革兰阴性菌感染，约占感染性休克病因的70%～80%。细菌内毒素在此型休克中发挥重要作用，故也称内毒素性休克（endotoxic shock）。

由某些药物、血液制品等过敏所致。属Ⅰ型变态反应。其发病机制与IgE及抗原在肥大细胞表面结合，引起组胺和缓激肽等血管活性物质释放入血，造成血管床容积扩张，毛细血管通透性增加有关。

由大面积急性心肌梗死、弥漫性心肌炎、心脏压塞、严重心律失常等疾病所引起的心脏泵血功能严重障碍，心排血量急剧减少所致。

因高位脊髓损伤或剧烈疼痛，通过影响交感神经的缩血管功能，导致血管紧张性降低，外周血管扩张、血管容量增加、有效循环血量相对不足所致。

尽管希腊内科医师Hippocrates和Galan对创伤后综合征很早就有认识，但休克（shock）一词的来源还是应归功于法国外科医生Henri Francois Le Dran，他在他的文章“枪伤治疗经验”中创造了休克一词（法语“choc”），表示严重打击。1743年，英国内科医生Clarke将其翻译为Shock，表示严重创伤后患者状态的突然恶化。1867年，Moses在他论文“手术和创伤后休克的治疗中”开始传播休克这一术语，并将休克定义为“各种严重创伤或精神创伤给机体带来的一种特殊影响”。虽然这一定义离目前的休克的标准定义不完全准确，但这是第一次将创伤的直接损伤和创伤给机体带来的反应区分开来了。

19世纪后期，出现了较为盛行的两种理论，一是Fischer提出的血管动力麻痹理论，认为休克是由于血管动力麻痹导致血液淤滞于内脏所致。另一种理论是Mapother提出的，他认为创伤后心排出量下降是由于血液从血管进到组织中所致，而且这是由于舒血管神经衰竭所引起的血管收缩所致。1899年Crile发表论文“外科休克的实验研究”，为血管麻痹理论提供了科学依据^[1]。

休克研究大的进展出现在第一次世界大战和第二次世界大战期间。一战期间Cannon及其他生理学家研究了战场休克的临床反应，并于1923年出版了经典专著《创伤休克》。他第一次将创伤后低血压与血容量降低和酸性物质堆积联系起来。其他的一些研究用热稀释技术直接证明了休克的严重程度与血管容量降低的关系。这些研究成果为休克的液体复苏提供了直接的理论依据。二战期间，Beecher等进一步证实了出血和血液丢失所引起的代谢性酸中毒是休克的重要原因。1943年Cournard等第一次用染料技术研究血流量，证明了休克后心排出量是显著降低的。20世纪40年代，著名的心血管生理学家Wiggers，发表了系列具有里程碑意义的文章，他用标准动物模型证明了休克后的血容量下降，血管容量向组织转移，以及长时间休克对液体复苏的抵抗现象，提出了难逆性休克的概念，并将休克定义为有效循环血量下降而致的不可逆循环衰竭。朝鲜战争，加速了循环休克与急性肾小管坏死和急性肾衰竭间的关系研究。越南战争，随着通气技术的广泛应用，休克后的感染和休克肺成为研究的主流，直至如今的多脏器功能不全综合征的研究。

心排血量（cardiac output，CO）是反映心脏泵功能的综合指标，如以单位体表面积计算，称为心脏指数（cardiac index，CI）。心排血量是由心率和每搏量决定的，而每搏量又依赖于前负荷、后负荷以及心肌收缩力。在失血性休克过程中，CO或CI都有绝对或相对降低，成人CO的正常值为（3.5～5.5）L/min，心功能不全和衰竭时CO常低于2.5L/min。前负荷代表心肌纤维在收缩前的牵张程度。前负荷依赖于循环血量、静脉张力、动脉收缩以及胸腔压力。心源性休克或某些阻塞性休克前负荷明显增加，低血容量休克则出现前负荷明显降低。后负荷主要是指在心脏收缩过程中血液从心室射出的阻力。后负荷的增加可导致心肌收缩程度和速度降低。主动脉剥离或肺栓塞时后负荷明显增加进而引起阻塞性休克。后负荷也相当于心肌壁张力，这说明后负荷可代表心肌固有的器质及功能特性。低动力型休克心脏后负荷是增加的，而高动力型休克心脏后负荷是降低的。心肌收缩力是指在给定负荷条件下心肌固有的收缩能力。在正常情况下，心肌的收缩力由心肌体积和交感肾上腺系统活性状态决定的。失血休克后组织缺血缺氧可损害心肌收缩力^[2，3]。

尽管心排血量受平均动脉血压和血管阻力变化的影响，但在许多生理状态下心排血量并不直接依赖于平均动脉血压，相反血压却明显依赖于心排血量和血管阻力。正常情况下，各器官均可在一定血压范围内维持正常的血液供应，一些重要器官特别是心脏和大脑可在较大的血压范围内自动调节血液供应。在低灌注性的循环性休克中，当平均动脉血压和灌注压不能维持在自动调节范围内时说明心排血量严重降低。一些升压药物如α受体激动剂通常是通过敏感血管的收缩和全身血管阻力增加而实现升压作用，它可引起全身灌注明显降低，但由于器官的自动调节功能，重要器官可维持血流灌注。有效的器官灌注除了需要足够的心排血量外，还需要合适的血流分布。当血压不能维持在器官可调节范围时，器官的血流将发生明显的分布不合理，在重症休克晚期主要表现为由毛细血管前括约肌扩张引起的微血管血流异常。

心力贮备是指心排血量随机体代谢需要而增长的能力，亦称心泵功能贮备。心力贮备的降低是各种心脏疾病使心功能降低时最早出现的改变，研究发现休克后心力贮备明显降低。

以往的观点认为，除了心源性休克伴有原发性心功能障碍外，其他类型的休克，在休克早期心脏的血液灌注一般无明显减少，一般不会出现心肌缺血缺氧损害，心功能障碍一般发生较晚。但近年来发现，在严重创伤、失血性休克情况下，心功能多有不同程度的损害。有研究发现失血休克引起心肌缺血缺氧损伤可在伤后1小时内出现，与心肌收缩力减弱和心排血量减少有密切关系。由于心脏的特殊性，这种早期心功能损害引起心脏的泵血功能障碍，是造成全身循环紊乱、全身组织器官缺血缺氧性损害以及休克进一步加重的重要因素。

心肌是人体耗氧量最多的组织，一般组织从动脉血液中大约摄取20%～30%的氧，而心肌组织摄取的氧可高达动脉氧含量的65%～70%。在严重创伤失血休克后冠状动脉血流量显著减少，致使心肌缺血、缺氧，造成心肌细胞代谢障碍和结构损伤，继而引起心肌细胞供能不足、心肌收缩力下降、心泵功能障碍。

休克时由于交感神经-儿茶酚胺系统兴奋，通过β肾上腺素受体使心率加快、心肌收缩力加强。心率加快在一定范围内时，由于可提高心排血量，具有代偿意义。但心率过快时，一方面因心率过快可导致心室充盈不足、心排血量减少；另一方面心率过快可使心肌耗氧量增加，加重心肌组织缺氧。心脏每收缩一次，心肌约耗氧（5～15）ml/min·100g组织，舒张一次约耗氧2ml/min。100g组织，故心率由正常75次/分增加到时100次/分时，心肌耗氧量可增加113%。心率愈快，心肌耗氧量愈高。

早在1966年发现出血性休克猫的血浆中有一种能抑制心肌的物质叫心肌抑制因子MDF，以后相继报道在脓毒性，创伤性以及心源性休克的患者也存在这种物质，研究认为MDF可能是两种不同大小分子量物质，一种是小分子量MDF对心肌可能发挥早期快速抑制作用，另一种是大分子量MDF，对心肌发挥晚期延迟性抑制作用。另外，休克后许多炎性因子及细胞因子如肿瘤坏死因子（TNF-α），白介素（IL-1β）等均可诱发休克后心脏功能的损害。

正常心脏功能的维持有赖于中枢神经系统和内分泌系统共同调节，肾上腺素能受体系统功能紊乱在失血休克心脏功能障碍中起重要作用。

肾上腺素受体有α（1，2）受体和β（β1，β2受体），参与体内多数脏器功能的调节。分布在心肌细胞膜上的受体主要有β1，β2和α1受体。β1受体多分布于心肌窦房结以及冠状血管中，约占总受体数的70%～80%，β1和α1受体主要分布于心肌细胞如血管壁、心内膜、外膜和传导系统，两者占受体总数的20%～30%。

休克时由于交感神经和心肌交感神经末梢去甲肾上腺素（NE）以及循环血中去甲肾上腺素水平升高，在休克早期去甲肾上腺素可通过β肾上腺素受体信息传递系统加强心肌的收缩。但在休克中、晚期，由于β1受体长期暴露于高浓度NE的环境下，则发生下调，而β2和α1受体主要分布在非心肌组织中，受高NE的影响较小，故变化不大。休克时β-肾上腺受体及其信息传递系统各环节均明显受抑，从而导致对儿茶酚胺敏感性降低，心脏功能下降^[4]。

心肌细胞内Ca²⁺浓度的调控是决定心肌舒缩的枢纽。它受心肌膜，线粒体尤其肌质网膜上各种钙运转系统的控制。当心肌细胞兴奋时，首先心肌上心肌膜的电压依赖性钙通道开放，使远高于胞内的胞外钙通过L-型通道流入胞内，并诱发肌质网释放大量的Ca²⁺进入胞质；当其浓度迅速升高时，Ca²⁺与调节蛋白结合，导致构型改变，使肌球蛋白横桥作用点暴露，形成有效横桥；与此同时，Ca²⁺激活肌球蛋白ATP酶分解ATP放出能量，致使心肌收缩。当心肌复极化时，通过肌质网钙泵对Ca²⁺的摄取以及Na⁺-Ca²⁺交换等外移，使Ca²⁺浓度降低，导致心肌舒张。在心肌兴奋-收缩和复极-舒张的偶联中，膜钙通道和肌质网对胞内游离钙浓度的调控起着关键作用，休克时膜钙通道和肌质网对钙的摄取和释放都可发生改变，出现钙稳态紊乱，心肌收缩力下降^[5]。

保证和维持心肌正常舒缩功能，除了β-受体信息传递系统和心肌细胞内Ca²⁺的维持平衡稳定外，尚须心肌收缩蛋白和调控蛋白功能正常。当心肌缺血、缺氧损害时，由于心肌发生局部性或弥漫性坏死，使大量的心肌收缩成分丧失，可使心室的收缩性减弱。笔者实验室发现，休克时，尤其晚期，由于心肌的缺血缺氧、各种细胞毒性物质及其代谢产物等对心肌的作用，可通过各种途径和机制，使Ca²⁺与钙结合蛋白的结合力降低（如H⁺和Ca²⁺竞争结合钙蛋白位点），或使肌原纤维对Ca²⁺反应减弱，或因ATP不足和ATP酶活性降低，使心肌化学能变为机械能障碍，也或因收缩蛋白结构和功能的被破坏，其结果都可导致心肌舒缩功能下降^[6]。

休克可严重损害细胞“能量加工厂”，即线粒体功能。在失血性休克和脓毒性休克中均存在心肌细胞线粒体功能障碍，主要表现为休克后心肌细胞线粒体超微结构被破坏，呼吸功能的紊乱以及细胞利用氧能力降低，能量产生受抑，心脏功能下降。

总之，休克时引起心脏功能障碍及其舒缩性能改变的原因、机制是极其复杂。不但与休克种类、发展阶段和严重程度有关，还与不同的诱发因素分别或同时通过器官、细胞、亚细胞和分子水平发挥作用有关。

休克时微循环障碍大多以微血管收缩、缺血，微血管扩张、淤血和微血管麻痹、血流停滞的顺序发展。在此过程中，微血流的改变常表现为线流、线粒流、粒线流、粒流、粒缓流、粒摆流、血流停滞等不同流态。失血休克微循环呈典型的三期改变。

失血休克早期微血管的自律运动增强，血管反应性亢进，微动脉收缩反应增强，收缩期延长，血管平滑肌对儿茶酚胺的敏感性升高，微动脉、微静脉和毛细血管前括约肌收缩使血液流入真毛细血管网减少，部分组织器官（尤其是皮肤和腹腔脏器）持续性缺血缺氧。

失血休克进入中晚期，微动脉、后微动脉和毛细血管前括约肌不再收缩，反而松弛和扩张，毛细血管后阻力大于前阻力，大量血液涌入真毛细血管网，多灌少流，灌大于流，微循环淤血。毛细血管内压增高，缺氧和众多炎症介质、细胞因子的作用使微血管通透性增加，大量血浆超滤液从毛细血管进入组织间隙。组织的胶体渗透压升高，血液浓缩，黏滞性增高，血流更加缓慢，呈粒缓流、粒摆流、血流停滞等不同流态，并出现白细胞滚动、贴壁嵌塞、红细胞聚集、血小板聚集等改变。组织处于严重的低灌注状态，组织细胞缺氧更加严重。

失血休克进入晚期，微血管发生麻痹性扩张，对血管活性药物失去反应。微循环中可有微血栓形成，又由于凝血因子耗竭，纤溶亢进，可有出血症状，以及并发DIC。毛细血管大量开放，微循环血流停止，不灌不流，组织几乎得不到氧气和营养物质供应，致机体出现重要器官功能衰竭。

微循环作为全身循环的一部分，受神经内分泌系统、免疫系统、营养和代谢以及其他内环境状态的整体因素调节。但目前研究认为，休克病程中微循环功能的调节以局部因素为主，局部因素即在组织细胞水平上出现的能促进微循环障碍的因素，主要有以下方面：

正常微血管有自动的节律性舒缩运动，血管舒缩功能失调表现为动脉和静脉的过度收缩或扩张，动、静脉之间收缩、扩张的不协调，或者动静脉吻合支大量开放等。严重创伤、大量失血或失液引起休克时，微循环血管舒缩功能障碍常是最先发生的病理变化。

无论全身性还是局部的微循环血管舒缩功能失调，都可导致微循环障碍。在组织局部，如果从微动脉到微静脉都收缩，则毛细血管网趋于关闭，所支配区域的组织细胞缺血缺氧，持续时间过久就会引起细胞缺血性损伤；当微动脉收缩更明显时，由于毛细血管内压降低，可使静脉端的细胞间液回流增加；当微静脉收缩更明显时，由于毛细血管内压增高，可使细胞间液生成量增加，导致水肿和血液浓缩，还可使微循环内血液流速减慢，导致淤血或血流停止。如果从微动脉到微静脉都扩张，则毛细血管网大量开放，微循环的血流量增多；当微动脉与微静脉的扩张程度明显不同时，由于显著影响毛细血管内压，可出现血管内外体液交换失衡和血流速度改变。全身性循环功能变化可以直接或间接的影响各器官系统的血液供应、组织细胞的代谢和功能，例如广泛的小动脉、微动脉收缩可增高心脏后负荷及血压，导致脏器血供减少；广泛的小动脉、微动脉扩张可减少心脏后负荷，但不利于维持正常血压；广泛的小静脉和微静脉扩张可使回心血量和心排血量明显降低，导致有效循环血量减少和血压降低。

微血管通透性增高是休克过程中一种重要的病理现象，是微循环障碍的又一主要促进因素，对休克的发展与转归有很大影响。血管通透性增高使大量血浆成分如水、电解质、甚至大分子蛋白质和白细胞等进入组织间隙，导致血液浓缩，血流减慢和淤滞，还可以使血管受压，氧的弥散距离增大；细胞间液蛋白质含量的增高还可进一步加重组织水肿，而且水肿液中还积聚了许多损伤性因子，包括各种酶、代谢产物和毒性物质。因此，血管通透性增高及其引起的组织水肿不但可加剧微循环障碍和组织细胞缺血缺氧，也可加重对包括微血管和微小淋巴管在内的组织细胞的损伤。

微循环血管通透性增高的主要部位是在毛细血管和微静脉，关于休克时血管通透性增高的原因，以往认为是由于病理状态下的细胞毒性导致细胞间缝隙的形成，近十多年的研究表明休克后微循环血管通透性增高除细胞间连接破坏、细胞间隙增宽外，内皮细胞激活，穿细胞转运增强也起主要作用^[7，8]。休克后早期的血管渗漏主要是由于内皮细胞受到炎症介质如凝血酶、组胺、缓激肽、白三烯B₄等的作用，属于信号转导效应中的非基因型反应，后期的持续渗出则是由于免疫反应中的细胞因子（如IL-1、TNF和γ-干扰素等）的作用，属于信号转导效应中的基因型反应。

血液流变学变化是休克微循环障碍的结果，也是促进休克微血管损伤和加重的重要因素之一。在微循环由收缩、缺血过渡到扩张、淤血的过程中，微血流的改变常表现为线流、线粒流、粒线流、粒流、粒缓流、粒摆流、血流停滞等不同流态，微血管中血流由正常的“丸流”（红细胞悬浮在血浆中，单行通过微血管）变成“撇流”（红细胞与血浆分离，有血浆流过，而无红细胞进入）。这些改变导致血管内皮损伤、白细胞聚集激活、血小板聚集、凝血系统激活、血流停滞等，加重微循环障碍和组织细胞损伤。微循环中血液流变学的改变是各种血细胞和血浆性质变化的综合结果，其影响因素包括：

红细胞聚集是休克时红细胞流态紊乱最早的表现，严重的红细胞聚集使结合氧的细胞表面积明显减少，同时聚集形成的大团块可以堵塞微血管，加重机体缺氧。红细胞聚集的原因包括：①血浆中异常蛋白如纤维蛋白原浓度增高，吸附在红细胞表面，遮盖了红细胞膜表面的负电基团，使红细胞表面负电荷减少；②血细胞比容（hematocrit，Hct）增加，引起血流减慢，甚至血流停滞，使血细胞碰撞概率增加，从而容易发生聚集；③休克时血压下降，使血流速度缓慢，血液流动的切应力和切变率减低，促使红细胞聚集。

红细胞变形性降低是红细胞流态紊乱的另一重要表现，变形性降低的红细胞僵硬，无法顺利通过毛细血管，影响微循环的血液灌流，甚至阻塞微循环，造成组织器官缺血。休克时红细胞变形性降低的原因包括：①ATP缺乏使红细胞有变圆的趋势，即几何形状改变（细胞表面积/体积比改变），导致红细胞变形能力降低；②红细胞内酸中毒和渗透压增高，使红细胞内液黏度增高，变形性下降；③休克时红细胞膜分子结构变化，如LPS刺激后红细胞膜骨架蛋白（血影蛋白）构型发生变化，使红细胞膜的黏弹性和流动性降低，引起变形性下降。

白细胞扣押和嵌塞毛细血管指白细胞变形速度减慢，通过毛细血管时间延长，甚至嵌塞毛细血管的现象。参与了休克淤血期和难治期无复流（noreflow）现象的发生，还可通过释放自由基、溶酶体酶和白三烯等多种毒性物质直接损伤细胞，是休克后期多器官功能障碍综合征（MODS）的发生因素之一。其发生机制包括：①白细胞变形能力下降，表现为硬度增大，白细胞体积变大变圆，这是白细胞扣押初始阶段的重要因素，但其信号传导途径不清；②血压下降使驱动白细胞流动的灌流压降低，导致白细胞在毛细血管中嵌塞和扣押；③休克时细胞缺氧缺能量以及酸中毒，导致毛细血管内皮肿胀，毛细血管管腔狭窄，引起白细胞嵌塞；④休克后白细胞表达白细胞黏附分子（Leu-CAMs），内皮细胞表达细胞间黏附分子1（ICAM-1）和内皮细胞白细胞黏附分子（ELAM），这些黏附分子的作用使白细胞-内皮细胞间黏着力增加，阻碍白细胞通过毛细血管。

在休克早期，血小板的黏附性与聚集性即开始升高，血小板聚集可以启动血管内凝血过程，引起微血栓形成，堵塞微静脉、毛细血管和微动脉入口，引起微循环血流淤滞；还可释放β-血小板球蛋白（βthromboglobulin，βTG）、血栓素A₂和神经肽Y（NPY），β-血小板球蛋白可抑制动脉血管内皮细胞生成前列腺素I₂，血栓素A₂和神经肽Y有很强的缩血管作用，从而影响微血管舒缩功能；血小板聚集可释放5-羟色胺和产生血小板活化因子，使粒细胞激活，引起粒细胞依赖性的血小板对血管内皮细胞的黏附作用；还可释放5-羟色胺、ADP、组胺、前列腺素E₂和阳离子蛋白，直接损伤血管内皮细胞。

血小板黏附和聚集的发生机制包括：①微血管内皮细胞损伤引起内皮细胞下血小板黏附部位的胶原、微纤维暴露，同时内皮细胞产生的前列腺素I₂、NO、胞外-ADP酶（ecto-ADP酶）减少，释放ADP、Ca²⁺增多，导致血小板聚集；②休克时产生多种体液因子，其中有属于血小板强激动剂的胶原、血小板活化因子、血栓素A₂，以及属于弱激动剂的ADP、肾上腺素、5-羟色胺等，它们分别作用于血小板膜上相应的受体引起血小板活化和聚集；③血流减慢后聚集的红细胞团块把血小板推向血管中切应力高的边流，加上切应力的作用，血小板膜糖蛋白Ⅱb-Ⅲa（GPⅡb-Ⅲa）和血小板膜糖蛋白Ⅰb（GPⅠb）发生构型改变，导致血小板聚集。切应力还可通过促使红细胞释放ADP，使血小板聚集。

血浆黏度主要取决于血浆蛋白质的相对分子量、浓度、蛋白质分子的形态和结构对称性等。休克时，由于血浆中纤维蛋白原（Fbg）、α₂巨球蛋白（α₂-MG）、免疫球蛋白M（IgM）、脂类（胆固醇及三酰甘油）与脂蛋白增多，使血浆黏度增大。

当休克引起微血管和微血流障碍时，血管内皮细胞、血小板等血细胞、凝血系统、纤溶系统、激肽系统和补体系统等都可发生病理改变，并成为加重微循环障碍的重要因素。休克时凝血功能紊乱有两种主要表现，血栓形成和止、凝血功能障碍。弥散性血管内凝血（disseminated intravascular coagulation，DIC）是一种典型的凝血与抗凝血平衡紊乱，其主要的病理变化是微循环系统广泛的微血栓形成并导致继发性止、凝血功能障碍，本质上是微循环障碍的一种表现形式，并对微循环障碍的发展具有促进作用。休克晚期，若并发DIC，可使休克病情加重，其机制包括：①引起血容量和回心血量进一步减少，加重组织器官缺血缺氧；②使血管通透性增高，加重微循环功能障碍；③使肠道来源的内毒素和各种有害毒物不能及时被有效清除，促进炎症反应的发生发展；④引起重要器官的功能障碍甚至衰竭。

血管低反应性是指在严重创伤、休克、多脏器功能不全综合征（MODS）等临床重症时血管对血管活性物质反应性降低或不反应，它严重影响着创伤、休克等的治疗，一直是困扰休克等临床重症治疗的一大难题。近年来有关休克后血管低反应性的问题日益受到重视，目前对其诱发因素、发生特点、发生机制以及防治措施等进行了较为深入的研究，并取得了较大进展。

失血性休克后血管反应性存在双相变化规律和器官差异，早期血管反应性升高，表现为多种动脉包括肠系膜上动脉、肾动脉、肺动脉对去甲肾上腺素（NE）收缩反应升高，随着休克时间延长，血管反应性逐渐降低，在休克后1小时，2小时，4小时血管反应性明显降低。失血性休克后血管反应性还存在器官差异，即休克后不同器官血管反应性变化程度不同，腹腔动脉、左股动脉血管反应性丢失程度最重，其次为肠系膜上动脉和肾动脉，各器官血管反应性的丢失程度与其一氧化氮合酶，细胞因子以及ET-1表达不同有关^[9，10]。

失血性休克后大鼠血管反应性呈现不同年龄差异，研究发现7周龄大鼠休克后血管反应性最高，随着年龄增大大鼠休克后血管反应性逐渐降低，与同龄正常大鼠相比，在7周龄和10周龄时血管反应性在休克后降低幅度最明显，均大于30%，随着年龄的增长，血管反应性在休克后丢失程度逐渐降低，24周龄大鼠血管反应性降低大约为正常24周龄大鼠的10%。除了有年龄差异外，休克血管反应性存在性别差异，与雄性大鼠相比，雌性对LPS引起的内毒素血症表现更强的趋炎反应，而血管反应性丢失更少，雌性大鼠失血性休克后血管反应性丢失率比雄性大鼠丢失率低。结果说明休克血管反应性呈现休克时间、器官、年龄以及性别差异^[11]。

多种因素可诱发休克血管低反应性的发生。最初研究认为，酸中毒、能量代谢是引起休克血管低反应发生的主要原因，通过纠正酸中毒和补充能量对恢复休克血管低反应性有一定的作用但效果有限；随后研究发现一氧化氮（NO），内皮素（ET）在诱发休克血管低反应性中起重要的作用，其中NO在休克血管低反应性的发生中研究较多，用NO和ET的抑制剂防治休克血管低反应性有一定的效果。

随着研究不断深入，近年来研究发现除了上述因素外，细胞因子，内源性阿片肽以及肾上腺髓质素等在休克血管低反应性的发生中也发挥重要作用，其中细胞因子类在诱发休克血管低反应性的发生中受到较多关注，细胞因子引起血管反应性的变化有时间依赖关系。短时间作用，主要表现为缩血管作用，在长时间作用，细胞因子刺激可引起血管反应性降低。在休克后期，细胞因子大量释放在血管低反应性的发生中具有重要的作用，细胞因子可通过引起肾上腺素能受体失敏而参与了休克血管低反应性的发生。此外，研究发现内源性阿片肽和肾上腺髓质素在休克血管低反应性的发生中也发挥重要作用，内源性阿片肽可能通过抑制肾上腺素能受体，调节血管平滑肌细胞大电导钙依赖的钾通道（BK_Ca）通道调节休克后血管反应性^[12，13]；肾上腺髓质素通过诱导NO产生而参与休克血管低反应性的发生过程。

国内外学者对休克血管低反应性的发生机制进行了大量研究。现有研究认为参与休克血管低反应性发生的机制有受体失敏机制，膜超极化机制和钙失敏机制。

膜受体失敏机制是指在高浓度的细胞因子、受体激动剂和内源性阿片肽、NO等刺激引起肾上腺素能受体数目减少，受体亲和力降低，导致受体失敏，从而引起血管低反应性的发生^[11]。

膜超极化机制是指休克后由于ATP减少和一些炎性因子刺激，使血管平滑肌细胞BK_Ca通道和K_ATP通道过度开放，导致血管平滑肌细胞膜超极化，抑制电压依赖性钙通道，钙离子内流不足而致血管低反应性^[12，13]。

尽管受体失敏和膜超极化学说在一定程度上解释了休克血管低反应性发生的机制，但随着研究不断深入，发现它们不能完全解释休克后的血管低反应发生的某些现象，它们的中心思想认为休克血管低反应性的发生是由于休克后血管平滑肌细胞内钙离子升高不足所致，但在重症休克或休克晚期，血管平滑肌细胞并非少钙，而是多钙，甚至存在钙超载，但仍然存在血管反应性降低的问题。基于此现象，笔者实验室提出了休克血管低反应性的钙失敏机制，即休克后血管平滑肌细胞肌肉收缩蛋白存在钙失敏，钙失敏可能在休克后血管低反应性的发生中起重要作用。研究发现Rho kinase和PKC是调节休克后血管平滑肌细胞钙敏感性的主要通路，休克后其活性变化和调节是休克后血管平滑肌细胞钙失敏的主要机制^{[11，14，15]}。

失血性休克诊断并不难，有创伤或失血诱因，符合下列表现一条或多条，即可诊断：①有诱发休克的病因，创伤或失血；②意识异常；③脉搏细数，超过100次/分钟或不能触及；④四肢湿冷，胸骨部位皮肤指性（指压后再充盈时间>2秒），皮肤花纹、黏膜苍白或发绀，尿量30<ml/h或无尿；⑤收缩压<80mmHg；⑥脉压<20mmHg；⑦高血压者收缩压在原基础上下降30%以上。凡符合①，以及②、③、④项中两项，或⑤、⑥、⑦项中一项，即可诊断为休克。失血休克的程度判定：临床上失血休克可分为轻、中、重三度（表9-1）。

为了及时掌握休克进程，制订或修正诊疗方案，需要对休克进行严密的监测。休克的基本监测指标包括基本生命体征、血流动力学、组织灌注和氧合、血生化检验等。

休克是一种以组织灌注不足为特征的临床病理状态，所以作为传统的循环动力学监测指标，血压、心率、尿量仍是休克监护的基本指标，结合患者的神志、呼吸、四肢末梢的温度等可了解组织灌注情况，以评估出血量和出血速度，以及制订治疗方案。这些指标在一定程度上反映了血液循环系统的功能状态，对以血压过低、心动过速和少尿为特征的失代偿性休克是适用的，但对于以组织血流和氧供异常的代偿性休克，则有明显的局限性。

休克血压指动脉收缩压<90mmHg（国内定为<80mmHg），脉压<20mmHg，高血压患者收缩压较原水平下降30%以上，表明回心血量严重不足。诊断中应当正确认识血压，由于休克时通常有血压下降，因此低血压是判定休克的重要指标，但低血压不是判定休克及休克程度的唯一标准，因为低血压不一定都是休克，血压正常也不能排除组织器官的低灌流。如有些高血压患者，又伴有高张力性脱水，血压就常常偏高，但实际上处于低灌流状态。另外，血压本身也有不敏感的地方，实验证明，当心排血量大幅度下降时，血压至少40分钟后才见下降，而且在心排血量尚未能完全恢复时，血压却最先恢复正常。

相比之下，心率和尿量的变化比血压更敏感。心率是最简明、快捷的指标，通过心率可以判断休克病情，指导补液和血管活性药物的应用。尿量是判断肾脏等内脏系统灌流的重要指标，尿量正常值为（0.5～1）ml/（kg·h），或成人24小时尿量不<700ml，每小时不<30ml。休克时，肾脏灌流量降低使肾小球滤过压降低，导致尿量降低；反过来，尿量降低也可能是由于肾脏灌流量减低，提示血压维持不足，休克未得到根本改善。休克时的尿量常先于血压的降低而降低，又后于血压的升高而升高。

休克时的血流动力学监测主要包括血压、心排血量（CO）、中心静脉压（CVP）、肺动脉楔压（PCWP）、体循环阻力、肺循环阻力等^[16，17]。

对血压进行监测是休克时的最重要最基本的监测手段，外周动脉血压在急性创伤监测中用处很大，可为显著失血提供证据。最常见的是用袖袋式血压计监测外周动脉血压，然而，由于休克时外周血管收缩，手动的血压测定和无创的自动血压示波技术均不准确，即使失血量达血容量的30%，所测血压也可能表现为正常。而且这些技术均不能快速、连续的检测不稳定患者的血流动力学改变。因此，对于严重休克和血压不稳的患者，使用直接有创血压监测更为有效和安全。动脉导管插入术被认为是一种在正常血流状态下测量收缩压和平均动脉压（MAP）的准确方法，但在低血容量性休克，由于小血管阻力升高，可导致反弹波进入放置导管的大动脉，致使所测收缩压值的假性升高，而动脉内测量平均动脉压则受小血管收缩的影响小，因此在低血流状态的失血性休克中准确性更高。

心排血量（cardiac output，CO）指心脏每分钟射出血液的量，是反映心泵功能的重要指标，计算公式为CO=每搏输出量×心率，正常值为（4～8）L/min，受回心血量、心肌收缩力、心率、心排阻力、氧需求和氧消耗等多种因素影响。监测心排血量有助于诊断休克的类型、时期，判断疗效和预后。当心排血量<4L/min时，提示有低血容量休克，心排血量过低是危险的信号，而在感染性休克，心排血量可较正常值高。测定心排血量常采用心阻抗血流图、多普勒、肺动脉导管热稀释法等方法，其中肺动脉导管热稀释法为有创检查，但准确率较高。

指右心房和胸腔内大静脉的血压，反映右心前负荷及右心功能，同时也反映血容量、回心血量及右心室排血功能之间的动态变化。正常值为6～12cmH₂O，它受血容量、静脉血管张力、右心室排血能力、胸腔或心包内压力及静脉回心血量等多种因素影响，休克时的变化一般早于动脉压的变化，且动态观察中心静脉压（central venous pressure，CVP）的趋势比测定单一的数值更有意义。低血压时，若中心静脉压低于6cmH₂O，提示血容量不足；若高于15cmH₂O，提示心功能不全、静脉血管过度收缩或肺循环阻力增加；若高于20cmH₂O，提示有充血性心力衰竭。中心静脉压可用于区分不同类型的休克，如低容量休克时中心静脉压降低，心脏压塞时中心静脉压增高。但中心静脉压不能准确评价危重症患者的左心室前负荷，而且在存在瓣膜病变以及胸、腹腔压力增高的情况下，其意义也受到限制。

代表左心前负荷，反映肺循环阻力和左心室充盈压，正常值为8～12mmHg，不超过18mmHg。若<8mmHg提示血容量不足，准确性高于中心静脉压；若>20mmHg提示左心功能不全，若≥30mmHg常提示发生肺水肿。如果肺动脉楔压（pulmonary artery wedge pressure，PAWP）已经增高，即使中心静脉压不高，也应避免输液过多，以防肺水肿，并应考虑降低肺循环阻力。肺动脉楔压是临床上鉴别心源性休克和非心源性休克时的重要方法，但其测定值受瓣膜病变、心肌顺应性以及心室率等因素的影响。

中心静脉压和肺动脉楔压在心功能正常时，可反映血容量是否充足；在血容量正常时，可反映心脏和血管的功能状态。尽管这些参数可用来指导液体复苏，但若存在心功能障碍，则均不能准确预示急性失血。而且，中心静脉压和肺动脉楔压都是通过以压力代容积的方法来反映心脏的前负荷，因此受心室顺应性的影响。低血容量会造成心室顺应性降低，使中心静脉压和肺动脉楔压增高，使其测量值不可靠。而在超声下直接测定左、右心室舒张末容积被认为是准确反映心脏前负荷的最有效的方法，可以在其余监测方法存在疑问时用来判定心脏前负荷。

根据平均动脉压（MAP）、中心静脉压（CVP）和心排血量（CO），可以算出体循环血管阻力（SVR），公式为SVR=（MAP-CVP）×7.5×80/CO，其正常值为700～1500/dsc⁵。根据肺动脉压（PAP）、肺动脉楔压（PAWP）和心排血量（CO）可以算出肺循环血管阻力（PVR），公式为PVR=（PAP-PAWP）×7.5×80/CO，其正常值为100～250/dsc⁵。临床上通常以体循环阻力作为监测左心室后负荷的主要指标，肺循环阻力作为监测右心室后负荷的指标。

由于机体的代偿机制，在一定范围的失血情况下，心排血量、平均动脉压、心脏灌注压也可以维持，因此单纯的血流动力学变化不足以评估患者是否出现失血性休克，而确定具有可积累性的氧债对于正确评估患者病情和复苏效果、防止多器官功能衰竭有重要意义。氧债、器官耗氧量、组织酸中毒是评价组织灌注和氧合状况的主要指标。

氧饱和度是评估组织血液灌注的重要指标，包括混合静脉氧饱和度（SmvO₂）和中心静脉氧饱和度（ScvO₂）。SmvO₂指来自全身血管床的混合静脉血氧饱和度的平均值，此时组织中毛细血管静脉端血液氧分压与组织氧分压达到平衡，所以这些组织的静脉血氧分压与血氧饱和度可以反映全身氧输送（DO₂）和氧消耗（VO₂）的平衡，以及组织的氧合状态，其正常范围是60%～80%。临床上普遍将测量SmvO₂作为监测组织氧合的方法，并将由Swan-Ganz导管抽取的肺动脉血作为测试标本。休克时氧运输不足，组织细胞的氧摄取增加，从而使SmvO₂下降，若<60%提示全身组织氧供不足或氧耗增加，若<50%提示出现无氧代谢和酸中毒，若<40%提示代偿已达极限，若<30%则提示濒临死亡，若>80%则提示氧供增加或氧耗减少，一般不会超过90%。

氧输送（oxygen delivery，DO₂）指心脏每分钟向外周组织输送的氧量，由血红蛋白（Hb）水平，动脉血氧饱和度（SaO₂）和心指数（CI，=CO/体表面积）共同决定，公式为DO₂=CI×13.4×Hb×SaO₂，静息状态的正常值为（520～720）ml/（min·m²）。氧消耗（oxygen consumption，VO₂）指机体每分钟实际的耗氧量，需乘上动脉血氧饱和度（SaO₂）和混合静脉血氧饱和度（SmvO₂）之差，公式为VO₂=CI×13.4×Hb×（SaO₂-SmvO₂），静息状态的正常值为（100～180）ml/（min·m²），氧消耗在正常情况下反映了机体的氧需求量，但并不代表组织的实际需氧量。氧摄取率（oxygen extraction rate，ERO₂）指每分钟氧的利用率，即组织从血液中摄取氧的能力，公式为ERO₂=VO₂/DO₂，氧摄取率反映了组织的内呼吸，与微循环灌注及细胞内线粒体的功能有关，正常值为20%～25%，最高极限值为75%。

氧摄取率（ERO₂）是一个比单纯应用DO₂和VO₂评价氧供需平衡更敏感的指标，可以判断患者预后。ERO₂>0.4提示氧供不足、氧债积累；危重患者若ERO₂接近0.5则提示非常危险。在一定的心排血量和血压范围内，若DO₂下降，ERO₂可以增高以维持VO₂不变（即VO₂不受DO₂的影响）；但若DO₂降至临界值以下时，ERO₂即使增高也无法满足有氧代谢的需要，此时VO₂则随着DO₂的下降而线性下降，同时伴有高乳酸血症等机体缺氧的表现，这种状态称为氧供依赖，此时的DO₂值称为氧输送临界值330ml/（min·m²），即维持组织细胞有氧代谢的最低氧需求量。另外，在脓毒症高代谢状态，存在“病理性氧供依赖”现象，表现为即使DO₂正常或增高，VO₂仍然依赖于DO₂，提示ERO₂下降和组织氧供不足、氧债存在。但有研究认为，这样反映全身灌注和氧合的数据在大量危重患者的预后中有意义，而对于个别患者的意义还存在争议。

血清乳酸盐和碱缺失是最常见的休克诊断和复苏监测的血清标记物，可反映创伤患者全身灌注和氧合以及厌氧代谢程度的信息。

作为糖酵解的产物，血清乳酸盐可间接反映氧债，它可在血流动力学发生改变之前反映组织低灌注和酸中毒，是评估组织低灌流和组织氧债的可靠指标，可间接反映休克的严重程度，也是评价休克患者预后的一个良好指标。动脉血清乳酸盐的正常值为（0.1～1）mmol/L，危重患者允许达2.0mmol/L，若>2mmol/L则为高乳酸血症，若>4mmol/L则为乳酸中毒。休克时，由于缺氧，导致动脉血清乳酸盐浓度增高，并常伴酸中毒。有资料显示，血清乳酸盐浓度<4mmol/L尚多可救治，若>4.0mmol/L则仅有11%生存，若>8.0mmol/L则鲜有存活，若血清乳酸盐浓度在12～24小时内迅速降低到正常水平，常提示休克复苏理想、组织灌流和氧合在短时间内得到了改善。越来越多的研究表明，血清乳酸盐可以作为提示休克复苏终点的指标。

碱缺失（BD）反映了组织低灌注时乳酸等无氧代谢产物的水平，能快捷敏感的反映组织低灌流和酸中毒的程度以及持续时间。在代偿性休克，碱缺失比其他生理指标（如心率、平均动脉压、心排血量、混合静脉血氧饱和度）更敏感的反映容量的实际丧失。在容量不足、缺血缺氧的患者中，碱缺失水平的持续降低往往与危重患者的器官衰竭和死亡密切关联。Davis等研究发现，碱缺失能准确反映休克的严重程度和复苏效果，且与成人呼吸窘迫综合征、多器官功能衰竭的发生率和死亡率密切相关，他们观察了大量伤后1小时内碱缺失≤-6的创伤患者，发现存活者的碱缺失值一般在伤后4小时内就开始恢复，16小时内达正常；未存活者的碱缺失值在伤后24小时后仍处于低水平。因此，采用碱缺失值将休克患者分为三度，2～-5为轻度，-6～-14为中度，-15及以下为重度，并以此估计患者的平均动脉压和复苏所需液体量。还有研究发现，在进行复苏而碱缺失值持续下降的患者中，65%有活动性出血，因此认为碱缺失是评价微循环灌注不足的严重程度和持续时间的重要指标，并用碱缺失来判断复苏终点。

胃黏膜内pH（pHi）是反映胃黏膜缺血缺氧的敏感指标，在临床上常规应用，其正常值为7.32～7.44，pH<7.32提示胃黏膜有酸血症，内脏血流灌注不足；维持pHi在7.35以上，可提高存活率。胃黏膜内pH与全身和器官氧消耗、器官衰竭以及危重患者预后密切相关，纠正胃黏膜内pH可以改善存活率，并成为休克复苏的目标，以及检验复苏是否有效的重要指标。研究表明胃黏膜内pH作为组织缺氧指标，非常敏感，即使在休克和灌注的其他指标（如血清乳酸盐、碱缺失、心排血量等）都未出现异常时，胃黏膜内pH即已降低；而当休克复苏后，即使平均动脉压恢复正常，胃黏膜内pH依然低于正常。而且，胃黏膜内pH是诊断“隐型代偿性休克”（指一般传统的监测方法都无明确显示、但局部组织器官确实处于缺血和缺氧的状态）并指导复苏的唯一方法，比其他指标更能准确的预测患者的预后。甚至有人认为，胃黏膜内pH是入院24小时预示多器官功能不全死亡率的唯一可靠指标。但是，如果胃黏膜内pH值是根据Henderson-Hasselbach公式pH=6.1+log[/（0.03×PCO₂）]计算出的，那么公式中使用的动脉血会降低胃黏膜内pH作为胃肠道参数的特异性，所提供治疗信息可能过晚。如果胃黏膜内pH值是通过插鼻胃管的方法直接检测的，那么操作将比较麻烦，且盐溶液与胃黏膜的交换平衡需要1小时的时间。

近年来研究显示，胃黏膜PCO₂也能准确反映胃肠道的缺血缺氧变化，胃黏膜PCO₂与动脉血PCO₂的差值是反映胃肠黏膜氧代谢的指标。有研究发现，皮下组织PO₂、经皮PO₂、胃黏膜PO₂和PCO₂的相关性很好，均可准确反映失血程度。还有研究发现，在休克复苏后全身氧合正常时，胃黏膜PO₂仍然低下，表明胃黏膜PO₂比全身PO₂和血流动力学参数对缺血更为敏感，但胃黏膜PO₂与急性期阶段处理的临床关系还需进一步研究。而且，监测胃黏膜PO₂实施起来比较麻烦，在复苏初期进行的可能性小，与急诊科和创伤科的处理关系不大。近年来，采用光导纤维传感探头直接测出胃黏膜PO₂和PCO₂，可明显缩短测定时间（60秒内即可显示PCO₂变化），可望为危重患者的处理提供直接依据。

另外，还有研究者在胃肠道以外的其他位置测量PCO₂，如食管PCO₂、舌下黏膜PCO₂（Psl CO₂）。Povoas等发现舌下黏膜PCO₂与组织氧合状态有良好的相关性，随着休克的加重，舌下黏膜PCO₂升高，当休克纠正时，舌下黏膜PCO₂也下降至正常，而且舌下黏膜PCO₂与动脉血乳酸盐变化呈高度一致性。因此认为连续性监测舌下黏膜PCO₂对休克复苏具有指导意义。Weil等通过比较临床患者资料，认为舌下黏膜PCO₂高于70mmHg提示临床休克存在。这些指标的监测与胃黏膜PCO₂相比，无创且应用简单，可望成为有用的临床应用手段。

大脑是对缺氧最敏感的器官，而且与其他组织相比，大脑缺血后的恢复能力较差，梗死后的细胞难以再生，因此大脑灌注的监测在患者处理中尤为重要。

脑组织氧分压（PbtO₂）：局部脑氧合主要通过直接测量脑组织氧分压获得，它能在创伤患者的早期复苏阶段发现脑组织低灌注的存在。研究证明测定PbtO₂具有很强的临床预测价值。虽然这是最准确的脑灌注监测方法，但由于其有创、需要直接接近脑组织本身，因而限制了其临床应用。

颈静脉氧饱和度（SjvO₂）：是反映大脑氧耗量、脑组织灌注和氧合的首要指标。局灶性水肿、颅内压（ICP）增高、平均动脉压降低、贫血和组织缺氧所致的大脑灌注降低均可导致颈静脉氧饱和度的降低。但颈静脉氧饱和度监测对头部外伤患者治疗结果的影响尚不清楚。留置颈静脉球囊（JVB）导管可在原位用分光光度计持续测量氧饱和度，在复苏后期以及神外科和心血管外科广泛运用。

脉搏轮廓动脉压波形分析法（PiCCO）的基本原理是基于每搏输出量与主动脉压力曲线的收缩面积成正比，它结合了经肺热稀释技术和动脉脉搏波形分析技术，仅需要一条中心静脉和一条较大的动脉通路（首选股动脉）。应用PiCCO可连续监测的数据有连续心排血量（CCO）、连续心脏指数（CCI）、每搏输出量（SV）、心搏量变量（SVV）、外周阻力（SVR）等，可量化的数据有胸内血容量（ITBV）、血管外肺水（EVLW）等，这些变量联合起来可展示完整的血流动力学状态图。

PiCCO与Swan Ganz导管温度稀释法的相关性良好，且比Swan Ganz导管获得的参数更全面、容易和便捷。同Swan Ganz导管相比，PiCCO具有如下的优点：①利用中心静脉和动脉通道，侵害较少，可避免一系列致命的并发症，如心脏或瓣膜损伤、动脉破裂或出血、导管打结等；②特殊的动脉导管更经济，留置时间可长达10天；③可以连续监测高度特异的变量，如连续心排血量（CCO）、连续心脏指数（CCI）、每搏输出量（SV）、心搏量变量（SVV）、外周阻力（SVR）等，以及可量化的数据，如胸内血容量（ITBV）、血管外肺水（EVLW），较Swan-Ganz导管更能完整的反映血流动力学状态，增加危重患者处理的有效性，减少医疗费用。但是，若单独用动脉脉搏图分析法，其与肺热稀释法的相关性差，需先用肺热稀释法校准心排血量初始值，但校准中需用肺动脉导管，仍有一定损伤性。也有研究者将冷盐水注入中心静脉导管，测量股动脉导管的温度改变计算心排血量，据此校准主动脉阻抗，这样比置入肺动脉导管创伤小，且测量结果与用肺动脉导管校准测量的结果相关性很好。最近，又发明了一种用指头获得动脉脉搏图的无创方法，但仍需用热稀释法来校准阻抗才能确保其准确性。校准这一步骤限制了动脉脉搏图分析法在创伤复苏处理中的应用，而且患者体位、呼吸方式、导管放置位置变化也会影响测量结果。

NICO是近年来发展的一种新的连续的心排血量无创监测方法，其原理是利用二氧化碳弥散能力强的特点作为指示剂，根据间接Fick公式测定心排血量（CO），公式为CO（L/min）=VCO₂（ml/min）/[CvCO₂-CaCO₂（ml/L）]，VCO₂为CO₂生成量，CaCO₂为动脉血CO₂含量，CvCO₂为静脉血CO₂含量。Osterlund等在1995年首先将该法用于测定人的心排血量，同时与热稀释法进行比较，结果相关性显著（r=0.8）。随后，国外有关二氧化碳重复吸入法用于心胸外科术中和术后心排血量监测的报道不断出现，测定心排血量的优越性及准确程度也被国外较多的研究报告所证实，但在国内应用还很少。

NICO无创心排血量监测系统的优点包括无创、监测准确、可实时连续监测、费用低廉、操作简便。NICO所测心排血量的重点在于心排血量的有效部分（即积极完成气体交换的血流量），就此点的意义来说NICO优于经典的温度稀释法，而且NICO所测心排血量的数值改变大多发生于温度稀释法测量值变化之前，即NICO对血流动力学改变的反映快于经典的温度稀释法，这对于休克诊断和复苏观察很有意义。由于该技术的应用需要有闭合气路，所以特别适合于ICU内机械通气患者及麻醉和手术期间患者心排血量的连续监测。但NICO也有其局限性，例如必须在有气管导管行有创机械通气的条件下进行，在未插管患者不能使用；在呼吸频率过快、通气量较高而PCO₂低于18mmHg时，由于PCO₂-血红蛋白（Hb）解离曲线在此水平之下为非线性，所以也不能测量。NICO的不足之处在于，由呼气末二氧化碳分压（PetCO₂）和CO₂解离曲线推测动脉血CO₂含量（CaCO₂）时需要血红蛋白这一参数，NICO法是采用估计值取代真实值。另外，计算分流量需要采集动脉、混合静脉血气值，而无创估计分流时会产生2%的心排量偏差。而且，由于NICO是建立在假设每次3分钟的测量期间混合静脉血CO₂浓度、心排血量、解剖无效腔/潮气量（V_D/V_T）基本不变的基础上的，所以凡是影响混合静脉血CO₂、V_D/V_T及肺内分流的因素均可能影响NICO结果的准确性，尤其是刚给完NaHCO₃后立即测量的NICO结果常不可靠，因为NaHCO₃可以影响呼气末二氧化碳分压（PetCO₂）。

目前临床上应用光电容积脉搏波描记法（PPG）检测的两项常规指标是血流容积描记（plethysmography，Pleth）和血氧饱和度（SpO₂）。Pleth是持续测量血液流过外周毛细血管床时容积变化的参数，结合其他指标可以指导休克治疗。Pleth参数是由一个波形及心率数显示出来的，Pleth波幅下降、波形平坦，提示有效灌注减少；如果同时SpO₂下降提示局部组织缺氧，在排除呼吸道疾病因素后常提示严重休克发生；还可结合心电图、心率、血压、每小时尿量等常用指标鉴别心源性休克。Pleth中包含有心搏功能、血液流动等诸多心血管系统的重要信息，同时容积脉搏血流主要存在于外周血管中的微动脉、毛细血管中，所以Pleth中同样包含丰富的微循环信息。大量研究表明，Pleth与桡动脉压力波、肺小动脉楔压、每搏输出量、脑血流量均有良好的相关性，在正压通气情况下，甚至比肺小动脉楔压更能准确反映左室舒张末期容量的变化。

TEB利用胸阻抗的原理，即人体中血液、骨骼、脂肪、肌肉具有不同的导电性，血液和体液阻抗最小，骨骼和空气阻抗最大，随着心脏收缩和舒张，主动脉内的血流量发生变化，电流通过胸部的阻抗也产生相应变化。胸部电生物阻抗法可监测多个血流动力学参数，包括每搏输出量/每搏输出量指数（SV/SVI）、心排血量/心脏指数（CO/CI）、外周血管阻力/外周血管阻力指数（SVR/SVRI）、胸液成分（TFC）、速度指数（VI）、加速度指数（ACI）、射血前期（PEP）、左室射血时间（LVET）、收缩时间比率（STR）和左室作功/左室作功指数（LCW/LCWI）。

TEB测定的心排血量与热稀释法测定的相关性好，可连续的动态监测参数的变化趋势，且操作简便，完全无创，患者无任何并发症，每例患者检查只需5～10分钟，尤其适合不宜或不能接受有创检查的患者。近年来，TEB被广泛应用于临床，国内外已有很多关于TEB的临床研究，研究结果均肯定了TEB的准确性以及较以往传统的血流动力学监测法有无法比拟的优点。但随着患者年龄增高和动脉壁弹性降低，胸部电生物阻抗测量的准确性也会降低，而且，对于胸骨切开、活动过多、心率>250次/分钟以上以及主动脉瓣关闭不全的患者，准确性也是有限的。还不能反映高度水肿或过度肥胖患者的血流动力学情况（可能由于电阻抗信号太弱，干扰性的生物电过高所致）。在创伤/休克患者中运用TEB的准确性、可行性以及对临床结果的影响仍需进一步研究。

应用超声心动图显像可以对患者进行间歇性的血流动力学监测，广泛应用超声心动图显像技术有望减少有创监测技术包括肺动脉导管的应用，并成为危重病处理的一个可喜进展。超声心动图显像除了可以发现解剖学损伤（如心脏压塞、心包流出、室间隔缺损、心瓣膜病、主动脉夹层）之外，还可以直接测定心排血量、每搏输出量、前负荷（心室容积）、心脏收缩力（射血分数）、舒张功能、基础水平和应激条件下的局部运动异常，并可用于诊断血流动力学异常的肺栓塞。应用先进的软件分析数据，还发展出了新的高分辨的超声心动图显像技术，如食管超声心动图技术（TEE）。

食管超声心动图技术（TEE）是目前唯一能在术中对患者进行常规监测的影像诊断技术，通过测定降主动脉内血液流速的变化，计算出每搏量及心排量（CO），测量结果与热稀释法相关性好（r=0.74～0.98），而且可清楚地观察到每次心搏时降主动脉的血流情况及心脏血管形态，对呼吸困难和引起急性左心衰的病因诊断和及时处理具有非常重要的意义。但是，TEE技术操作费时，超声探头让清醒患者难以耐受，故仅适用于全麻状态下的患者，而且技术要求较高，还可能因探头位置不固定或获得信号不稳定而影响心排血量的测定，以及可能有心律失常、食管损伤或穿孔等并发症。

近红外光谱分析是一种测定局部组织血流、氧输送和氧利用的无创方法，可用来监测局部组织血液循环以及细胞水平的氧代谢。优点是无创、简易、且数据连续。其原理是近红外区域光（700～1000nm）在透射皮肤、骨骼和肌肉时很少发生衰减，血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素aa3在不同氧合状态其吸收光谱也不同，利用氧合血红蛋白与去氧血红蛋白在吸收光谱上的差别，可以监测局部的氧输送（DO₂）和动脉氧饱和度（SaO₂）。应用此方法可在休克患者复苏处理中实时监测组织灌注是否充分，如测量大脑氧合和灌注。

资料显示全球每年因创伤死亡的人数高达350万～580万，已跃居疾病死亡谱的第3位，有专家预测到2020年全球每年因各种创伤死亡的人数可高达840万。资料显示，无论战伤还是创伤，大部分死亡均发生伤后早期。战伤死亡，80%发生在伤后即刻至30分钟内，灾难和道路交通伤伤员80%的死亡发生在伤后6小时以内^[18，19]，因此对战创伤，特别失血休克黄金1小时和白金10分钟早期救治非常重要，这一理念的提出，为战创伤早期救治技术和措施的研究提出了新的要求和方向。几个发达国家包括其军队针对这一理念在战创伤休克救治时采取了相应的策略和措施，取得了显著效果，值得借鉴和推广。

英、美军队对战伤失血休克采取的新的治疗原则是：对出血控制的伤员、伤情稳定的，可不予输液，对有休克表现的（桡动脉脉搏微弱或缺失），可用乳酸林格液或6%的羟乙基淀粉维持平均动脉压在7mmHg左右；对未控制出血性休克者，给予小剂量补液，维持机体基本需要，考虑到液体携带的问题，美国其初始复苏液体为7.5%氯化钠和6%右旋糖酐（HSD）250ml（缓慢输注，至少10～15分钟），如伤员无反应再给250ml，总量不超过500ml，其后根据情况可给一定的等渗溶液，目前已改用Hextent（6%的羟乙基淀粉乳酸林格液）。复苏的标准是桡动脉脉搏可触及（收缩压约80～90mmHg）和恢复意识。以色列军队因所有的战争都发生于其国境边缘，伤员受伤地离国内最先进的医疗中心最远不过100km，加上以军强大的军事力量和先进的空中救护直升机后送系统，所以其战伤及休克的救治与其他国家有不同之处。以军的医疗救治阶梯分级不明显，因为伤员一般可很快（平均50分钟左右）被送到国内的非军队医疗中心治疗，所以以军对战伤出血及休克的治疗进行了调整。即对已控制出血者，在后送途中输液；对出血未控制者不输液；如后送时间在1小时内，保持呼吸正常后立即后送，在途中建立静脉通道；如后送时间超过1小时，在晶体液中加入胶体液，在出血未控制的情况下，输液速度调整至以防止再出血为度。

严重战（创）伤休克传统的复苏原则是主张积极快速复苏，及时使用正性肌力或血管活性药物以尽快恢复血压至正常水平，即所谓的积极（正压）复苏（aggressive/normotensive resuscitation）或即刻复苏（immediate resuscitation），但近年来随着休克病理生理研究的不断深入和对组织体液和氧代谢的深入研究，这些传统的休克液体复苏概念正受到挑战。提出了一些新的复苏理念，包括限制性（低压性）液体复苏（limited/hypotensive fluid resuscitation）、延迟性液体复苏（delayed fluid resuscitation）和低温复苏（hypothermic resuscitation），这些新的战创伤休克早期复苏理念和方法为战创伤休克患者的早期救治带来了新的措施，正日益受到临床医生的重视和接受，目前欧美大出血处理指南已纳入这些新的理念和措施^[20]。

休克后快速恢复血压的传统复苏概念主要源于Wiggers控制性出血性休克（controlled hemorrhagic shock）模型。但在临床，特别是战（创）伤休克大多为非控制性出血休克（uncontrolled hemorrhagic shock），近年的研究表明，对于非控制出血休克患者在手术彻底止血前大量快速液体复苏可增加血液丢失，引起稀释性凝血功能障碍和代谢性酸中毒。同时大量快速液体输注可影响血管收缩反应，导致血栓易位或引起伤口再次出血。实验研究结果表明允许性低压复苏（permissive hypotensive resuscitation）的目标复苏压力以收缩压控制在90mmHg，平均动脉压控制在50～60mmHg较为理想，低压复苏时间不宜过长，最好不超过90分钟，若超过90分钟，可应考虑器官功能保护措施，否则会加重缺血缺氧性损伤，影响复苏效果^[21-23]。虽然这一新的方法在实验室和临床复苏战创伤休克中已取得良好效果，但尚需更多的临床研究以进一步验证此方法的有效性、安全性和适用范围。

传统观点认为，战创伤休克低血压，应立即进行液体复苏，使用血管活性药物，尽快提升血压。但近年的研究发现严重战创伤休克，特别是非控制出血休克，在手术彻底止血前若过早使用血管活性药物或大量液体提升血压，并不能提高患者的存活率，事实上有增加病死率和并发症的危险。基于实验室和临床研究结果，对于严重战创伤休克，特别是非控制性出血休克，近年来提出了延迟复苏（delayed resuscitation）的新概念，即对创伤失血性休克，特别是有活动性出血的休克患者，在彻底手术止血前不主张快速给予大量的液体进行即刻复苏，而主张在到达手术室彻底止血前，只给予少量的平衡盐液维持机体基本需要，在手术彻底处理后再进行大量复苏，这样比即刻积极复苏会有更好的复苏效果。但具体在手术前（或在后送途中）给多少液体，给什么液体合适，尚需进一步研究明确。

低温复苏（hypothermic resuscitation）一直是一个有争议的课题，长时间深度低温会影响机体代谢，影响凝血功能和心血管功能^[24]。但目前越来越多的研究表明，对于严重创伤失血休克，给予短时轻度的低温复苏可增强低压复苏的效果。本实验室研究表明，在伤后到彻底手术前这段时间给予短时间（1小时）轻度低温（34℃）可显著增强低压复苏效果，降低组织细胞代谢率，降低机体对氧的需求，延长休克的黄金抢救时间，同时防止毛细血管通透性升高^[21]。但未来需要深入研究的是在临床如何实施低压复苏，用什么方法降低体温，如何与限制性液体复苏配合的问题。值得指出的是，此处所说的治疗性、控制性低温与发生在创伤患者的自发性、非控制性低温是不同的，前者对创伤患者的治疗是有益的，而后者是有害的。

对严重创伤患者，近年来除限制性液体复苏外，又提出了损害控制性复苏（damage control resuscitation）的概念^[4]。损害控制性复苏是指在对非常严重的创伤患者最初24～48小时的治疗中，用非手术治疗策略来防止或者逆转包括血液丢失性贫血、凝血功能障碍、酸中毒以及低体温（自发性）等一系列减轻损害，提高复苏效果的措施。这些措施具体包括：允许性低压复苏的应用；集被动和主动加温方法于一体的预防和治疗低体温；用外源性缓冲液等措施纠正酸中毒；直接应用1∶1解冻血浆和悬浮红细胞：早期应用血小板：早期应用重组细胞因子Ⅶa等^[25，26]。损害控制复苏在战创伤休克早期救治中虽然已得到广泛应用，但一些具体的方案和措施，特别是对凝血功能障碍的处理尚需深入研究，以提高救治效果。

恢复血容量、恢复组织灌流和氧供是休克复苏的核心问题。传统的液体复苏标准是恢复血压，心率和尿量。但这些指标不能很好地反映组织灌流和氧合状况，特别是当患者处于代偿期时或使用了缩血管药物后。近年来许多学者提出了许多新的复苏参考指标，包括氧供（DO₂）、氧耗（VO₂）、血乳酸盐、碱缺失和胃黏膜pH值等，为战创伤休克的理想复苏和提高复苏成功率提供了客观可靠的指标。

研究表明，严重创伤休克、脓毒休克患者，组织细胞缺血、缺氧并非单纯血供不足所致，而是与组织的氧供（DO₂）和氧摄取（VO₂）密切相关，所以近年来休克复苏除用心脏指数（CI）作为复苏标准外，有学者提出了用DO₂和氧耗（VO₂）作为复苏标准的观点，且强调在复苏时使DO₂和VO₂复苏达超常值。一些临床研究表明，休克患者获得DO₂、VO₂超常值复苏的休克患者活存率明显高于未达超常值复苏者^[27]。常用的提高DO₂、VO₂的方法包括：①扩容，提高有效循环血量；②使用正性肌力药物（多巴胺，多巴酚丁）；③多巴胺无效或高动力型休克患者应用血管收缩剂（肾上腺素，去甲肾上腺素，去氧肾上腺素）；④改善通气，维持动脉血氧饱和度。

许多研究表明血乳酸盐水平、剩余碱和胃黏膜pH值与严重休克患者的预后及病死率密切相关，是较好的复苏终点指标和预后预测指标。研究发现血乳酸盐水平在复苏后24小时内达到正常的，患者100%存活，在24～48小时达正常的，78%存活，超过48小时达正常的，仅14%存活。胃黏膜pH值<7.32，在最初24小时内纠正的患者病死率为零，未纠正的病死率50%。胃黏膜pH值未纠正的平均每个患者有2.6器官发生器官功能障碍，胃黏膜pH值纠正的每个患者仅有0.62器官发生器官功能障碍。

复苏液体通常分为晶体液和胶体液，晶体液又分为等渗液和高渗盐液，胶体液有白蛋白，右旋糖酐，明胶和羟乙基淀粉。它们有各自的优势，也有自己的不足（表9-2）。

一个理想的战伤复苏液体应满足以下几个要素：①能快速恢复血浆容量，改善微循环灌流和氧供；②有携氧功能；③无明显的副作用，如免疫反应等；④具备细胞保护作用；⑤易储存、运输，且价格便宜。很明显目前临床用的这些液体均不能满足这些要求。因此人们一直在努力试图解决这问题：①努力在研究修饰血红蛋白溶液，试图利用人的废血、动物血通过人工修饰或分子间交联的方式研制出能模拟人体的血红蛋白，同时消除其免疫原性、消除过敏反应，免除交叉配血及感染等问题。近年来美国、日本、加拿大等国一直在花大量资金研发这类产品，虽然在技术上已取得很多进展，许多产品已进入Ⅲ期临床，部分产品已在南非和墨西哥等国上市，但因一些毒性（如缩血管反应、肾脏毒性和氧化损伤毒性）反应未能克服，所以此类产品尚未大规模上市，还需继续深入研究，以克服这些问题。②努力在研究具有细胞保护作用的功能液体，防止战创伤休克引起的组织细胞缺血缺氧损害或休克后液体复苏引起的再灌注损伤，但目前尚无这类产品用于临床。③近年来研究表明，大量输注乳酸林格液（LR）后可激活中性粒细胞（PMN），导致组织损伤。研究证实，LR中的D-型乳酸是其激活PMN的主要原因。LR中含有L-乳酸和D-乳酸各14mmol/L，若用含有28mmol/L的L-乳酸则激活PMN的作用明显降低，若将乳酸完全用酮体取代，结果相似，说明D-乳酸与PMN激活作用有关。因此，美军建议改进现在的LR，去除D-乳酸，降低L-乳酸的总量，加入酮体作为能源物质。目前已研制出一种酮体林格液，并证明有良好的抗休克作用。

对于失血休克早期目前比较一致的看法是晶体液与胶体液两者兼补为宜，资料显示非控出血容许性低压复苏期间，乳酸林格液和羟乙基淀粉复合液按照2∶1比率有较好效果^[28]。

（刘良明　李涛）

1.Cantor D，Ramsden E.Stress，shock，and adaptation in the twentiethcentury.NewYork：UniversityofRochester Press，2014.

2.Otterbein LE，Foresti R，Motterlini R.Heme oxygenase-1 and carbon monoxide in the heart：the balancing act between danger signaling and pro-survival.Circ Res，2016，118：1940-1959.

3.Granfeldt A.Organ dysfunction following regional and global ischemia/reperfusion.Intervention with postconditioning and adenocaine.Dan Med J，2012，59：B4496.

4.Mansart A，Bollaert PE，Seguin C，et al.Hemodynamic effects of early versus late glucocorticosteroid administration in experimental septic shock.Shock，2003，19：38-44.

5.Zhang C，Mo M，Ding W，et al.High-mobility group box 1（HMGB1）impaired cardiac excitation-contraction coupling by enhancing the sarcoplasmic reticulum（SR）Ca（2+）leak through TLR4-ROS signaling in cardiomyocytes.J Mol Cell Cardiol，2014，74：260-273.

6.Ming MJ，Hu DY，Chen HS，et al.Effects of MCI-154，a calcium sensitizer，on cardiac dysfunction in endotoxic shock in rabbits.Shock，2000，13：459-463.

7.Vestweber D.Relevance of endothelial junctions in leukocyte extravasation and vascular permeability.Ann NY Acad Sci，2012，1257：184-192.

8.Zhang J，Yang GM，Zhu Y，et al.Role of connexin 43 in vascular hyperpermeability and relationship to Rock1-MLC20 pathway in septic rats.Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol，2015，309：L1323-1332.

9.Liu LM，Dubick MA.Hemorrhagic shock-induced vascular hyporeactivity in the rat：relationship to gene expression of nitric oxide synthase，endothelin-1，and select cytokines in corresponding organs.J Surg Res，2005，125：128-136.

10.Li T，Fang YQ，Yang GM，et al.Effects of the balance in activity of RhoA and Rac1 on the shock-induced biphasic change of vascular reactivity in rats.Ann Surg，2011，253（1）：185-193.

11.Duan C，Yang G，Li T，et al.Advances in vascular hyporeactivity after shock：the mechanisms and managements.Shock，2015，44（6）：524-534.

12.Zhou R，Liu LM，Hu D.Involvement of BKca alpha subunit tyrosine phosphorylation in vascular hyporesponsiveness of superior mesenteric artery following hemorrhagic shock in rats.Cardiovasc Res，2005，68：327-335.

13.Zhao G，Zhao Y，Pan B，et al.Hypersensitivity of BKCa to Ca²⁺sparks underlies hyporeactivity of arterial smooth muscle in shock.Circ Res，2007，101：493-502.

14.Xu J，Liu L.The role of calcium desensitization in vascular hyporeactivity and its regulation after hemorrhagic shock in the rat.Shock，2005，23：576-581.

15.Li T，Fang YQ，Yang GM，et al.The mechanism by which RhoA regulates vascular reactivity after hemorrhagic shock in rats.Am J Physiol Heart Circ Physiol，2010，299：H292-299.

16.姚咏明.急危重症病理生理学.北京：科学出版社，2013.

17.姚咏明，刘良明，梁华平.中华创伤学-基础卷.北京：人民卫生出版社，2016.

18.刘良明.战创伤休克早期救治研究进展.创伤外科杂志，2013，15：100-103.

19.BeekleyAC.Damagecontrolresuscitation：asensible approach to the exsanguinating surgical patient.Crit Care Med，2008，36（S）：267-274.

20.Riha GM，Schreiber MA.Update and new developments in the management of the exsanguinating patient.J Intensive Care Med，2013，28：46-57.

21.Li T，Lin XL，Zhu Y.Short term，mild hypothermia can increase the benefit of permissive hypotension on uncontrolled hemorrhagic shock in rats.Anesthesiology，2012，116：1288-1298.

22.Li T，Zhu Y，Fang YQ.Determination of the optimal mean arterial pressure for postbleeding resuscitation after hemorrhagic shock in rats.Anesthesiology，2012，116：103-112.

23.Li T，Zhu Y，Hu Y.Ideal permissive hypotension to resuscitate uncontrolled hemorrhagic shock and the tolerance time in rats.Anesthesiology，2011，114：111-119.

24.Mohr J，Ruchholtz S，Hildebrand F，et al.Induced hypothermia does not impair coagulation system in a swine multiple trauma model.J Trauma Acute Care Surg，2013，74（4）：1014-1020.

25.Palm K，Apodaca A，Spencer D，et al.Evaluation of military traumasystempracticesrelatedtodamage-control resuscitation.J Trauma Acute Care Surg，2012，73（6 Suppl 5）：S459-S464.

26.Gruen RL，Brohi K，Schreiber M，et al.Haemorrhage control in severely injured patients.Lancet，2012，22，380（9847）：1099-1108.

27.van Beest P，Wietasch G，Scheeren T，et al.Clinical review：use of venous oxygen saturations as a goal-a yet unfinished puzzle.Crit Care，2011，15（5）：232-240.

28.Hu Y，Wu Y，Tian K，et al.Identification of ideal resuscitation pressure with concurrent traumatic brain injury in a rat model of hemorrhagic shock.J Surg Res，2015，195：284-293.