應激反應對機體的影響課件

1、應激反應對機體的影響 遵醫(yī)五院普外科 吳曰清應激反應是指機體受到傷害性刺激,導致以交感神經(jīng)興奮和垂體一腎上腺皮質(zhì)分泌增多為主的一系列神經(jīng)內(nèi)分泌反應,并由此而引起機體的各種功能和代謝變化的過程。Hans selye（1907.01-1982.10)匈牙利人最早研究應激的人。A Syndrome Produced by Diverse Nocuous Agents,” by Hans Selye (Department of Biochemistry, McGill University, Montreal, Canada) is reprinted by permission from Natu

2、re (vol. 138, July 4, 1936, p. 32); copyright 1936 Macmillan Magazines Ltd. Hans selye在1946年將應激描述為“全身適應綜合癥”（general adaptation syndrome），同時將應激分為三個期：1.警覺期（alarm stage）：此期迅速出現(xiàn)，持續(xù)時間較短；2.抵抗期（resistance stage）：機體適應階段，此期時間長，應激的主要部分，主要是機體神經(jīng)內(nèi)分泌的變化；3.衰竭期（exhaustion stage）：應激原刺激過大或者時間長才會發(fā)展到此期。若干年hans selye提出應

3、激三要素：應激原、應激、適應性反應；適應性反應就是在應激原刺激下發(fā)生應激過程產(chǎn)生的適應性狀態(tài)，其內(nèi)容包括發(fā)生的機制及最終的結(jié)果。最后通過摸索研究又首先提出機體應激過程中神經(jīng)-內(nèi)分泌-免疫反應軸這個概念。到這里hans selye 已經(jīng)把應激這個樹干豎起來了。近年來,免疫系統(tǒng)在應激反應中的作用逐漸被重視,并發(fā)展成為新型的邊緣學科-精神神經(jīng)免疫學。認為神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)是雙向的,前者主要通過神經(jīng)遞質(zhì)和激素作用于免疫細胞上的相應受體而實現(xiàn),而后者通過白細胞介素-l(IL-1)、白細胞介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子(TNF)等細胞因子和促腎上腺皮質(zhì)激素(TCTH)、-內(nèi)啡膚等激素調(diào)節(jié)神

4、經(jīng)內(nèi)分泌功能。細胞因子在手術應激反應中的作用以及麻醉、手術諸因素對其影響日益受到重視,因而有人提出了免疫細胞-下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)軸的觀點,為研究手術應激反應的發(fā)生機制及有效調(diào)控手段開辟了新途徑。Weissman C，The metabolic response to stress：an overview and update；anesthesiology，1990，Aug；73（2）：308.Recent investigation has demonstrated that the response to stress is mediated by complex interactio

5、ns between the nervous, endocrine,immune, and hematopoietic systems. Not only is the neuroendocrinesystemoperative but monokines and lymphokines, such as IL-1, IL-6, and TNF, also play important roles. The discovery of these mediators, along with that of macrophage-derived substances that operate at

6、 the local wound level, such as platelet-derived, basic fibroblast, transforming, and epidermal growth factors, coupled with advances in molecular biology portends much for the future. The ability to alter the endocrine response with techniques such as epidural anesthesia, the ability to specificall

7、y block certain aspects of the response (e.g., with adrenergic and prostaglandin antagonists), and the ability to synthesize potential beneficial mediators with recombinant DNA techniques (e.g., GH) may allow for modulating the response to decrease debility and complications.體液因子外科創(chuàng)傷后,損傷區(qū)直接大量釋放各種炎癥介

8、質(zhì)(如組胺、前列腺素、緩激肽、P物質(zhì)等),并激活各級體液級聯(lián)系統(tǒng),包括花生四烯酸代謝途徑,補體系統(tǒng)和細胞因子等。雖然各種體液因子在外科應激反應中所發(fā)揮的作用有待進一步研究,但己知外科應激狀態(tài)下的高熱反應,凝血和纖溶功能的異常、毛細血管滲出及免疫抑制等變化均與應激因子的產(chǎn)生有關免疫系統(tǒng)免疫細胞在各種抗原刺激下可合成并釋放一些典型的內(nèi)分泌激素和神經(jīng)肽類,如-內(nèi)啡膚、ACTH、TsH、GH、PRL等多種激素均可有免疫細胞合成、釋放,從而產(chǎn)于調(diào)節(jié)應激反應。另外,免疫細胞受抗原刺激后產(chǎn)生各種細胞因子(IL-1,IL-2,IL-6,TNF)在應激反應中亦發(fā)揮重要作用，有人發(fā)現(xiàn)內(nèi)毒素可誘發(fā)TNF產(chǎn)生,TNF

9、可使體內(nèi)AcTH和腎上腺激素水平提高。IL-1還引起外周淋巴細胞釋放ACTH類物質(zhì),并能直接引起胰島素和胰高血糖素釋放。這些因子還作用于下丘腦、垂體、腎上腺水平,繼而激活HPA軸,從而增強并延長應激反應。Adrian M. Splanehnic ischemia and multiple organfailuer J,Washington:The c.v mosby company Wshington.1989,365-378. 二 應激反應對各系統(tǒng)的影響泌尿系統(tǒng) 在持續(xù)而強烈的應激反應情況下,特別是伴有血容量不足、擠壓傷致壞死物質(zhì)大量排出時,腎功能的受損將相當迅速而明顯。兒茶酚胺和血管緊張素

10、系統(tǒng)對腎血管有強烈的收縮作用,致腎小管濾過下降和腎細胞缺血缺氧,繼發(fā)腎功能損害。內(nèi)分泌系統(tǒng) 由于內(nèi)臟缺血、缺氧,胰島對糖的刺激反應降低,胰島素分泌減少,胰高搪素分泌增加,組織利用糖明顯減少,糖原分解增加。腎上腺皮質(zhì)缺血、激素分泌減少,引起機體應激及抗病能力下降。內(nèi)環(huán)境 由于血液重新分布導致動靜脈分流而繼發(fā)內(nèi)臟局部組織及器官缺血缺氧造成代謝產(chǎn)物積聚和局部酸中毒,細胞通透性增加;除引起內(nèi)臟器官本身功能障礙之外,還會引起全身內(nèi)環(huán)境紊亂,如代謝性酸中毒、電解質(zhì)紊亂等。內(nèi)臟缺血、氧輸送不足造成的細胞無氧酵解,可引起血乳酸水平明顯升高。免疫系統(tǒng) 應激狀態(tài)下，機體分解代謝亢進，合成代謝下降，營養(yǎng)不足，機體成

11、相對免疫抑制狀態(tài)。血糖、胰島素與術后康復 研究發(fā)現(xiàn)：術后空腹血糖快速升高到7mmol/L,或隨機血糖大于11.17mmolL可顯著增加病人的死亡率及感染的發(fā)生,并延長住院時間。對于重癥病人,血糖濃度每升高5mmolL,可顯著性增加死亡率,而血糖水平在4.5一5.5mmolL死亡率較低.因此術后嚴格控制血糖將促進病人術后恢復。 胰島素抵抗術后早起就會出現(xiàn)，一般持續(xù)數(shù)周，胰島素抵抗一方面會增加葡萄糖的合成,另一方面導致外周肌肉組織葡萄糖的攝入減少。術后胰島素抵抗與手術大小直接相關，研究顯示：腹腔鏡膽囊切除術,術后胰島素敏感性比術前僅下降15%20%,而開腹的膽囊切除術比術前下降了約75%。圍術期血

12、液的丟失量多少也影響到術后胰島素抵抗的程度。 另外有資料提示：在非復雜的開腹膽囊切除手術患者中,術后胰島素抵抗引起的代謝異常如要正?；謴?一般需要約23周的時間。 術后胰島素抵抗在三個方面影響到患者術后的康復速度:(l)胰島素抵抗直接引起高血糖,而高血糖己是公認的導致術后并發(fā)癥的危險因素之一。(2)胰島素是合成激素,當發(fā)生胰島素抵抗時,會導致肌肉的蛋白質(zhì)丟失增加。(3)胰島素抵抗發(fā)生時,一方面由于肌肉對葡萄糖的攝入減少,糖元貯備減少;另一方面由于肌肉的蛋白質(zhì)丟失增加,會引起手術后患者肌肉強度的下降,導致體弱而影響康復。CRP、IL-6與術后康復 C反應蛋白(Creactiveprotein,C

13、RP)主要是肝臟產(chǎn)生并分泌的一種蛋白質(zhì)。多種細胞因子可誘導其產(chǎn)生,以IL-6最為強烈，正常人血清C即定性為陰性,含量極微,但在應激反應、炎癥急性期、惡性腫瘤、局部缺血、組織損傷等患者的血漿中,CRP含量可以千倍增加。 IL一6在手術或創(chuàng)傷的早期則有表達,在手術創(chuàng)傷炎癥急性期可調(diào)控T淋巴細胞增殖分化、誘導殺傷性T淋巴細胞及誘導CRP,它是組織損傷后恒定升高的細胞因子,升高的水平與組織損傷的程度相關。 cRP、IL一6較敏感的反應組織創(chuàng)傷的程度。 研究表明:腫瘤手術、心臟手術病人基礎IL-6水平與術后并發(fā)癥密切相關,脊柱手術后出現(xiàn)并發(fā)癥的病人較未并發(fā)癥患者術前的術前CRP濃度明顯偏高,術前CRP能

14、夠預測術后感染并發(fā)癥的發(fā)生。這說明術前應激狀態(tài)亦會對術后康復造成影響,術前CRP、IL-6水平與術后康復有一定的相關性.醛固酮與術后康復 應激反應時腎素-血管緊張素-醛固酮的作用增強,導致血漿醛固酮濃度的增加。醛固酮是人體內(nèi)主要的鹽皮質(zhì)激素,其主要作用是與腎臟遠曲小管和集合管細胞中醛固酮受體結(jié)合,引起保鈉排鉀和水鈉儲留。醛固酮除作為調(diào)節(jié)機體水鹽代謝的重要激素之外,也是膠原合成和有絲分裂的強烈刺激劑之一,可以促進心肌、肝臟、肺、腎及血管周圍等多種組織或器官纖維化的形成。 醛固酮對術后并發(fā)癥的影響是通過改變血漿CRP、胰島素及血糖水平來實現(xiàn)的。 相關研究發(fā)現(xiàn)術后醛固酮與排氣時間、術后住院時間亦密切相關. 醛固酮對胃腸功能、住院時間的影響的機制文獻報道較少,是否是自身的作用或通過影響其它應激激素的水平,有待進一步的研究。 總的來說，應激反應