Enfermedades infecciosas Sección 2 Choque séptico
[Etiología]
Los patógenos que causan shock séptico incluyen bacterias, virus, rickettsias, espiroquetas, hongos y parásitos. Entre ellas, las bacterias Gram-negativas son las más comunes y representan aproximadamente 1/3, como meningococos, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella, Bacteroidetes, etc. También se encuentra en bacterias Gram positivas como neumococos, Staphylococcus aureus, estreptococos y Clostridium. También es probable que la causen los virus de la fiebre hemorrágica epidémica. Las rickettsias, las espiroquetas, los hongos y los parásitos son raros. Las personas con diabetes preexistente, cirrosis hepática, tumores malignos, quemaduras, trasplante de órganos, uso prolongado de inmunosupresores, radioterapia o catéteres urinarios permanentes son propensas a sufrir un shock séptico secundario.
[Patogénesis y patología]
La patogénesis del shock séptico es extremadamente compleja, y las investigaciones actuales han profundizado en los niveles celular, submicroscópico y molecular. Cuando se reduce la resistencia del cuerpo, los patógenos que invaden el cuerpo o viven normalmente en el cuerpo pueden multiplicarse en grandes cantidades, liberar sus productos tóxicos y utilizarlos como fuerza impulsora para activar los fluidos corporales y los sistemas de respuesta mediados por células para producir diversos mediadores inflamatorios y sustancias biológicamente activas provocará una serie de cambios fisiopatológicos en el organismo, provocando cambios drásticos en la hemodinámica y provocando insuficiencia circulatoria.
Generalmente se considera lipopolisacárido, ácido teicoico y peptidoglicano de la pared celular de las bacterias G. El zymosan del moho (zymosan); la toxina de la uva (virus del síndrome del shock tóxico-1, TSST-1) puede dañar directamente las células del tejido o formar complejos antígeno-anticuerpo para dañar las células del tejido y provocar un shock séptico. En cuanto a las sustancias tóxicas de virus, rickettsias y parásitos, aún no se han aclarado. Investigaciones anteriores sobre la patogénesis del shock séptico se centraron principalmente en la interacción del lipopolisacárido de la pared G (LPS) con varias vías humorales, mientras que la investigación actual se centra principalmente en los macrófagos estimulados y las citocinas que liberan.
(1) El papel de las sustancias biológicamente activas y las citocinas en la patogénesis del shock séptico.
1. El papel de las sustancias bioactivas lipopolisacárido, fosfato de ácido murámico, peptidoglicano, TSST-1, zimosano, etc. El complemento puede activarse mediante la vía alternativa y la vía clásica. La vía clásica puede activarse mediante complejos antigénicos y la vía alternativa puede activarse directamente mediante los productos anteriores. El C2b y el C4a producidos por la activación del complemento tienen efectos similares a los de las quininas, aumentan la permeabilidad vascular y producen C3a y C5a, que se denominan toxinas anafilactoides. Pueden hacer que los mastocitos y basófilos en el torrente sanguíneo liberen histamina, lo que provoca vasodilatación, aumento de la permeabilidad, edema local y espasmo del músculo liso. Los neutrófilos se activan, los neutrófilos se agregan y se adhieren a las células endoteliales vasculares, y luego las plaquetas se agregan y se produce la trombosis. Finalmente, se producen cambios hemodinámicos. Muchos factores provocan daños a las células endoteliales de los tejidos y vasos sanguíneos. El daño de la membrana celular hace que los fosfolípidos de la membrana celular liberen ácido araquidónico bajo la acción de la fosfolipasa, que produce prostaglandinas (PG), prostaciclina (PGI2) y tromboxano bajo la acción de la ciclooxigenasa o lipoxigenasa, respectivamente. TXA2) y leucotrienos (LT), etc. Estas sustancias biológicamente activas pueden dañar fuertemente los vasos sanguíneos, afectar la tensión vascular, promover una mayor permeabilidad microvascular y agregación plaquetaria, isquemia e hipoxia tisular, aumentar los radicales libres de oxígeno y liberar lisosomas y 5-hidroxicromo, causando trastornos circulatorios.
El LPS, el fosfato de ácido murámico y el peptidoglicano también activan directamente el sistema de coagulación del cuerpo, dañan las células endoteliales y los macrófagos para producir factor tisular y activan el sistema de coagulación in vitro, lo que provoca trastornos del mecanismo de coagulación y CID.
Debido al proceso anterior, la prequininogenasa se convierte en quininogenasa, que hidroliza el quininógeno para liberar bradicinina. Además, se liberan en la sangre factores de relajación liberados por las células endoteliales vasculares, óxido nítrico producido por los macrófagos, factor depresor miocárdico (MDF) y opioides endógenos (opiáceos), lo que se manifiesta como una disminución de la presión arterial.
2. El papel de las citocinas
(1) Interleucina-I (IL-1) Cuando varios fagocitos fagocitan patógenos, endotoxinas, peptidoglicano y zimosano o complejos inmunes, los fagocitos sintetizan y secretan IL-1, y la IL-1 juega un papel más importante. ② Puede hacer que las células endoteliales vasculares produzcan prostaciclina (PGI2), procoagulantes, inhibidores del plasminógeno y factores activadores de plaquetas, promoviendo así la CID ③ Los granulocitos básicos liberan histamina y los neutrófilos liberan enzimas lisosomas, dañando aún más los vasos sanguíneos y los tejidos; ④ Excitando la ACTH/; centro de endorfinas para liberar endorfinas, que antagonizan las catecolaminas, relajan los músculos lisos, mejoran la permeabilidad vascular y reducen la presión arterial; ⑤ promueven la producción del factor de necrosis tumoral (TNF), dañan el endotelio vascular; ⑥ promueven la síntesis del complemento C3, etc. y dañar el endotelio vascular; ⑦ Promover la maduración de los granulocitos polimorfonucleares en la médula ósea y entrar en la circulación sanguínea; ⑧ Hacer que las células TH produzcan interleucina-2 (IL-2), que hace que las células B produzcan anticuerpos.
(2) El factor de necrosis tumoral (TNF) LPS es fagocitado por macrófagos en áreas locales de inflamación, lo que los incita a sintetizar y secretar TNF. Se ha descubierto que el lipopolisacárido forma un complejo con la proteína de unión a lipopolisacárido, que puede estimular más eficazmente a los macrófagos para que produzcan factor de necrosis tumoral. La inyección de TNF puede provocar hipotensión y respiración acelerada en ratas. Si dura varias horas, puede provocar acidosis metabólica grave y la muerte. Sin embargo, si se inyecta anti-TNF con antelación, tendrá un efecto protector. Los ratones tuvieron una respuesta de fiebre después de que se les inyectara TNF, que era proporcional a la dosis.
(2) La aparición y desarrollo de trastornos de la microcirculación son causados por la interacción e interacción de sustancias bioactivas y citocinas liberadas por microorganismos y toxinas, lo que provoca daño y disfunción tisular y celular, especialmente la circulación y la microcirculación. La disfunción es el eslabón central en la aparición del shock.
1. Etapa temprana del shock En los últimos años, muchos autores han descubierto mediante experimentos con animales que el punto de partida del shock séptico no es sólo la microcirculación, sino todo el sistema circulatorio. espasmódica al principio pero expansiva. Se cree que la conclusión inicial fue que el método de experimentación con animales no era razonable, es decir, al utilizar grandes dosis de endotoxina o inyección bacteriana como modelos animales, se producía una gran cantidad de catecolaminas en el cuerpo, lo que provocaba vasoespasmo. De hecho, es imposible para los pacientes clínicos infundir una gran cantidad de endotoxina o bacteria a la vez, sino una pequeña cantidad de infusión continua o intermitente, corrigiendo así el malentendido anterior en el Simposio Europeo de Choque Séptico de 1987. En la etapa inicial del shock, debido al efecto de las toxinas en el miocardio, la contracción del miocardio se debilita ligeramente al principio. Sin embargo, debido a la dilatación de los vasos sanguíneos periféricos, el gasto cardíaco se reduce y la resistencia vascular también es baja, por lo que es. un tipo hiperdinámico, es decir, una temperatura con alto rendimiento y baja resistencia al choque.
2. En la etapa media del shock, bajo la acción de las citoquinas y sustancias activas antes mencionadas, la permeabilidad vascular de los tejidos, las células y el endotelio vascular aumentan significativamente, la fuga de sangre, la concentración plasmática y la fuga capilar. Se producen y los vasos sanguíneos se contraen bajo la acción de sustancias vasoactivas como la 5-hidroxitriptamina liberada por las plaquetas y aumenta la resistencia periférica. Al mismo tiempo, la liberación de miostatina debilita aún más la contracción del miocardio, reduce el gasto cardíaco y produce un shock de frío de tipo hipodinámico, es decir, bajo gasto y alta resistencia. El tiempo de transición del shock cálido al frío varía según la causa, la especie, el individuo y la edad.
3. En la etapa tardía del shock, la sangre es concentrada, viscosa y fácil de coagular. Los patógenos, toxinas y citocinas afectan directamente el endotelio vascular. La agregación y destrucción de las plaquetas activan el sistema interno y externo. sistemas de coagulación, lo que lleva a una coagulación intravascular diseminada (CID) con fibrinólisis secundaria. Debido a que el gasto cardíaco y la presión arterial se reducen aún más, la absorción y excreción de calcio ahora se ven obstaculizadas por el daño celular, el tono vascular se reduce aún más y no hay respuesta a diversos fármacos vasoactivos. Para asegurar el suministro de sangre al corazón y al cerebro, los tejidos liberan grandes cantidades de histamina, lo que provoca una perfusión sanguínea insuficiente en la piel, los músculos, los riñones, los pulmones, el hígado y el tracto gastrointestinal. Una gran cantidad de sangre se estanca en la red capilar, lo que provoca un aumento de la presión estática, extravasación de plasma y una nueva reducción de la circulación efectiva. Este proceso fisiopatológico eventualmente conduce a cambios severos en la hemodinámica, cambios en la función y forma de tejidos y órganos y la formación de falla orgánica múltiple.
(3) Cambios patológicos de los órganos principales
Pulmones: durante el shock séptico, la perfusión de la microcirculación pulmonar es insuficiente y el surfactante pulmonar se reduce, lo que hace que los alvéolos grandes y pequeños no puedan mantener cierta tensión. Provoca colapso pulmonar. Cuando la CID ocurre en los pulmones, la formación de microtrombos conduce a congestión, hemorragia, edema intersticial y formación de membranas hialinas en los alvéolos, lo que resulta en consolidación pulmonar.
Corazón: Fibrosis miocárdica, necrosis o rotura, edema intersticial, contractilidad miocárdica debilitada, hipoperfusión de las arterias coronarias e isquemia e hipoxia miocárdica durante el shock. Los cambios en la estructura subcelular, la capacidad debilitada del retículo sarcoplásmico para absorber Ca, la inactivación de la bomba Na-K-ATPasa, los trastornos metabólicos, la acidosis, etc. pueden causar insuficiencia cardíaca.
Riñones: Para asegurar el suministro de sangre al corazón y al cerebro durante el shock, se redistribuye el volumen sanguíneo, provocando que las arteriolas renales se contraigan y reduciendo la perfusión renal. Por lo tanto, en la etapa inicial del shock se produce oliguria o incluso anuria intermitente. En shock severo y persistente, puede causar necrosis tubular, edema intersticial e insuficiencia renal aguda. Cuando la CID es complicada, se forma una trombosis extensa en el plexo vascular glomerular, lo que lleva a necrosis cortical renal.
Cerebro: El tejido cerebral tiene una alta demanda de oxígeno y un bajo contenido de glucógeno, y se abastece principalmente mediante el flujo sanguíneo. Durante el shock, la perfusión cerebral es insuficiente, los astrocitos se hinchan y comprimen los vasos sanguíneos, y las células endoteliales vasculares se hinchan, lo que provoca trastornos de la microcirculación, patrones anormales del flujo sanguíneo, agrava la hipoxia cerebral y produce edema cerebral.
Hígado y tracto gastrointestinal: la hipoxia es propensa a ocurrir durante el shock. La hipoxia prolongada daña la función del hígado de metabolizar los aminoácidos y los productos de degradación de las proteínas, y agota el glucógeno. Se produjo degeneración y necrosis de las células hepáticas en el área central de los lóbulos hepáticos. La microcirculación de la mucosa gastrointestinal también cambia en cada etapa del shock. El daño isquémico de la mucosa puede formar úlceras y los pacientes pueden presentar vómitos o heces con sangre.