病理生理学机制总结.doc

一、水电解质紊乱（一）无机电解质主要功能：1、维持体液的渗透压平衡和酸碱平衡2、维持神经、肌肉、心肌细胞的静息电位，并参与其动作电位的形成3、参与新陈代谢和生理功能活动4、构成组织成分(二）ANP释放入血后，将主要从四个方面影响水钠代谢:1、减少肾素的分泌2、抑制醛固酮的分泌3、对抗血管紧张素的缩血管效应4、拮抗醛固酮的滞钠离子总用（三）低容量性低钠血症特点是失钠多于失水，血清钠离子浓度小于130mmol/L血浆渗透压小于280mmol/L，伴有细胞外液量的减少。也可称为低渗性脱水。原因和机制:1、经肾丢失长期连续使用高效利尿药，如速尿、利尿酸、噻嗪类等,这些利尿剂能抑制髓袢升支对钠离子的重吸收肾上腺皮质功能不全：由于醛固酮分泌不足，肾小管对钠的重吸收减少.肾实质性疾病肾小管酸中毒2、肾外丢失经消化道失液液体在第三间隙积聚经皮肤丢失。对机体的影响:1、细胞外液减少，易发生休克2、血浆渗透压降低，无口渴感，饮水减少,故机体虽缺水，但却不思饮，难以自觉从口服补充液体，同时，由于血浆渗透压降低，抑制渗透压感受器，使ADH分泌减少，远曲小管和集合管对水的重要吸收液相应减少，导致多尿和低比重尿,但在晚期血容量显著降低时，ADH释放增多，肾小管对水的重吸收增加,可出现少尿.3、有明显的失水体征，由于血容量减少，组织间液向血管内转移，使组织间液减少更为明显，因而病人皮肤弹性减退，眼窝和婴幼儿囟门凹陷。4、经肾失钠的低钠血症患者，尿钠含量增多,如果是肾外因素所致者，则因低血容量所致的肾血流量减少而激活肾素-血管紧张素醛固酮系统，使肾小管对钠的重吸收增加，结果导致尿钠含量减少。（四）高容量性低钠血症的特点是血钠下降，血清钠离子浓度130mmol/L，血浆渗透压280mmol/L，但体钠总量正常或增多，患者有水潴留使体液量明显增多，故又称之为水中毒.原因和机制：主要原因是由于过多的低渗性液体在体内潴留在成细胞内外液量都增多，引起重要器官功能严重障碍。1、水的摄入过多2、水排出减少，多见于急性肾功能衰竭，ADH分泌过多，如恐惧、疼痛、失血、休克、外伤等(五）等容量性低钠血症特点是血钠下降，血清钠离子浓度130mmol/L，血浆渗透压280mmol/L.等容量性低钠血症主要见于ADH分泌异常综合征。(六）低容量性高钠血症的特点是失水多于失钠,血清钠离子浓度150mmol/L，血浆渗透压310mmol/L，细胞外液量和细胞内液量均减少，又称高渗性脱水。原因和机制:1、水摄入减少2、水丢失过多经呼吸道失水，任何原因引起的通气过度经皮肤失水经肾失水经肠胃道丢失.对机体的影响：1、口渴，由于细胞外液高渗，通过渗透压感受器刺激中枢，引起口渴感，循环血量减少及因唾液分泌减少引起的口干舌燥，也是引起口渴感的原因2、细胞外液含量减少,由于丢失的是细胞外液,所以细胞外液容量减少,同时，因失水大于失钠,细胞外液渗透压升高，可通过刺激渗透压感受器引起ADH分泌增加，加强了肾小管对 水的重吸收，因而尿量减少而尿比重增高。3、细胞内液向细胞外液转移，由于细胞外液高渗，可使渗透压相对较低的细胞内液向细胞外转移，这有助于循环血量的恢复，但同时也引起细胞脱水致使细胞皱缩.4、血液浓缩5、严重的患者,由于细胞外液高渗使脑细胞严重脱水时，可引起一系列中枢神经系统功能障碍，包括嗜睡、肌肉抽搐、昏迷、甚至死亡。（七）高容量性高钠血症原因和机制:1、医源性盐摄入过多2、原发性钠潴留（八)等容量性高钠血症：有时患者钠水成比例丢失，血容量减少，但血清钠离子浓度和血浆渗透压仍在正常范围，此种情况称其为等渗性脱水。（九）水肿的发病机制:1、 血管内外液体交换平衡失调细血管流体静压增高血浆胶体渗透压降低微血管壁通透性增加淋巴回流受阻2、 体内外液体交换平衡失调-钠、水潴留.小球滤过率下降近曲小管重吸收钠水增多a心房肽分泌减少b肾小球滤过分数增加远曲小管和集合管重吸收钠水增加a醛固酮分泌增加b抗利尿激素分泌增加钾代谢障碍(十）肾对钾排泄的调节，肾排钾的过程可大致分为三个部分:肾小球的滤过;近曲小管和髓袢对钾的重吸收；远曲小管和集合小管对钾排泄的调节。（十一）低钾血症指血清钾浓度低于3.5mmol/L，原因和机制：1、钾的跨细胞分布异常2、钾摄入不足3、钾丢失过多，这是缺钾和低钾血症嘴重要的病因，可分为肾外途径的过度丢失和经肾的过度丢失。经肾的过度丢失a利尿剂b肾小管性酸中毒c盐皮质激素过多d镁缺失肾外途径的过度失钾。对机体的影响：1、 与膜电位异常相关的障碍低钾血症对心肌的影响a对心肌生理特征的影响(1）心肌兴奋性升高(2）传导性降低（3)自律性升高（4）收缩性升高b心肌电生理特性改变的心电图表现（1）T波低平（2)U波增高（3）ST段下降（4)息率增快和异位心率（5）QRS波增宽c心肌功能损害的具体表现(1）心率失常（2）对洋地黄类强心药物毒性的敏感性增高低钾血症对神经肌肉的影响a骨骼肌兴奋性降低b胃肠道平滑肌兴奋性降低 2、 与细胞代谢障碍有管的损害骨骼肌损害肾损害3、对酸碱平衡的影响，代谢性碱中毒。（十二）高血钾症指血清钾浓度大于5.5mmol/L。原因和机制：1、 肾排钾障碍肾小球滤过率的显著下降远曲小管、集合小管的泌钾离功能能受阻2、钾的跨细胞分布异常酸中毒高血糖合并胰岛素不足某些药物高钾性周期性麻痹3、摄钾过多4、假性高钾血症.对机体的影响：心肌兴奋性先升高后降低，传导性降低，自律性降低，收缩性降低对心电图的影响是T波高尖，P波QRS波振幅降低,各种类型的心律失常心电图对骨骼肌的影响为兴奋性先升高后降低，引起代谢性酸中毒.二、酸碱紊乱(一）酸碱平衡的调节包括：1、血液的缓冲作用2、肺在酸碱平衡中的调节作用：作用是通过改变二氧化碳的排出量来调节血浆碳酸(挥发酸）浓度3、组织细胞在酸碱平衡中的调节作用：机体大量的组织细胞内液也是酸碱平衡的缓冲池，细胞的缓冲作用主要是通过离子交换进行的4、肾在酸碱平衡中的调节作用：其主要机制是a近曲小管对碳酸氢钠的重吸收b远曲小管对碳酸氢钠的重吸收c铵的排出（二）碳酸氢根离子浓度含量主要受代谢性因素的影响，由其浓度原发性降低或升高引起的酸碱平衡紊乱，称为代谢性酸中毒或代谢性碱中毒，碳酸的含量主要受呼吸性因素的影响，由其浓度原发性增高或降低引起的酸碱平衡紊乱称为呼吸性酸中毒或呼吸性碱中毒。（三）动脉二氧化碳分压是血浆中呈物理溶解状态的二氧化碳分子产生的张力。PaCO2是反映呼吸性酸碱平衡紊乱的重要指标，正常值为33-46mmHg,平均值为40mmHg,PaCO2小于33mmHg，表示肺通气过度，二氧化碳排出过多,见于呼吸性碱中毒或代偿后的代谢性酸中毒，PaCO2大于46mmHg表示肺通气不足，有二氧化碳潴留，见于呼吸性酸中毒或代偿后代谢性碱中毒(四）实际碳酸氢盐actual bicarbonate,AB:是指在隔绝空气的条件下，在实际PaCO2、体温和血氧饱和度条件下测得的血浆碳酸氢根离子的浓度。若SB正常，而当ABSB时，表明有二氧化碳滞留，可见于呼吸性酸中毒，反之，ABSB，则表明二氧化碳排出过多,见于呼吸性碱中毒.（五）缓冲碱buffer base,BB：是血液中的一切具有缓冲作用的负离子碱的总和。代谢性酸中毒时BB减少，而代谢性碱中毒时BB升高。（六）碱剩余base excess，BE:也是指标准条件下，用酸或碱滴定全血标本至pH7。40时所需的酸或碱的量（mmol/L）。被测血液的碱过多，BE用正值表示，如需用碱滴定，说明被测血液的碱缺失,BE用负值来表示。全血BE正常值范围为-0.3+0.3mmol/L，代谢性酸中毒时BE负值增加，代谢性碱中毒时BE正值增加。（七)代谢性酸中毒metabolic acidosis：是指细胞外液氢离子增加和（或）碳酸氢离子丢失而引起的以血浆碳酸氢离子减少为特征的酸碱平衡紊乱。原因和机制1、碳酸氢根离子直接丢失过多2、固定酸产生过多，碳酸氢根离子缓冲消耗a乳酸酸中毒b酮症酸中毒3、外源性固定酸摄入过多，碳酸氢根离子缓冲消耗a水杨酸中毒b含氯的成酸性药物摄入过多。4、肾脏泌氢功能障碍5、血液稀释，使碳酸氢根离子浓度下降6、高血钾。机体的代偿调节：1、血液的缓冲及细胞内外离子交换的缓冲代偿调节作用2、肺的代偿调节作用3、肾的代偿调节作用对机体的影响：1、 对心血管系统改变a室性心律失常b心肌收缩力降低c血管系统对儿茶酚胺的反应性降低2、中枢神经系统改变a酸中毒时生物氧化酶类的活性受到抑制，氧化磷酸化的过程减弱，致使ATP生成减少，因而脑组织能量供应不足b、pH值降低时，脑组织内谷氨酸脱羟酶活性增强，使氨基丁酸增多,后者对中枢神经系统具有抑制作用3、骨骼系统改变代谢性酸中毒的血气分析参数：由于碳酸氢根离子降低，所以ABSBBB值均降低，BE负值增大，pH下降，通过呼吸代偿，PaCO2继发性下降，ABSB（八)呼吸性酸中毒respiratory acidosis:是指二氧化碳排出障碍或吸入过多引起的以血浆碳酸浓度升高为特征的酸碱平衡紊乱类型。原因和机制:1、呼吸中枢抑制2、呼吸道阻塞3、呼吸肌麻痹4、胸廓病变5、肺部疾患6、二氧化碳吸入过多。机体的代偿调节：1、急性呼吸性酸中毒时，由于肾的代偿作用十分缓慢，因此主要靠细胞内外离子交换及细胞内缓冲，这种调节与代偿十分有限,常表现为代偿不足或失代偿状态.2、慢性呼吸性酸中毒使，由于肾的代偿，可以呈代偿性的。对机体的影响:1、二氧化碳直接舒张血管的作用2、对中枢神经系统功能的影响。呼吸性酸中毒血气分析的参数变化：PaCO2增高，pH降低，通过肾等代偿后，代谢性指标继发性升高，ABSBBB值均升高，ABSB，BE正值加大.(九）代谢性碱中毒metabolic alkalosis:是指细胞外液碱增多或氢离子丢失而引起的以血浆碳酸氢离子增多为特征的酸碱平衡紊乱。原因和机制:1、酸性物质丢失过多2、碳酸氢根离子过量负荷3、氢离子向细胞内移动。机体的代偿调节：1、血液的缓冲及细胞内外离子交换的缓冲代偿调节作用2、肺的代偿调节3、肾的代谢调节对机体的影响：1、中枢神经系统功能改变2、血红蛋白氧离曲线左移3、对神经肌肉的影响4、低钾血症代谢性碱中毒血气分析参数变化规律：pH升高,ABSBBB均升高,AB大于SB，BE正值加大,由于呼吸抑制，通气量下降，使PaCO2继发性升高。（十）呼吸性碱中毒respiratory alkalosis:指肺通气过度引起的血浆碳酸浓度原发性减少为特征的酸碱平衡紊乱。原因和机制：1、低氧血症和肺疾患2、呼吸中枢受到直接刺激或精神性障碍3、机体代谢旺盛4、人工呼吸机使用不当。机体的代偿调节:1、细胞内外离子交换和细胞内缓冲作用2、肾脏代偿调节对机体影响：呼吸性碱中毒比代谢性碱中毒更易出现眩晕，四肢及口周围感觉异常,意识障碍及抽搐等。抽搐与低钙有关.呼吸性碱中毒的血气分析参数：PaCO2升高,pH升高，AB小于SB,代偿后，代偿性指标继发性降低，AB、SB、BB均降低，BE正值增大.单纯型酸碱平衡紊乱的判断：凡pH小于7.35则为酸中毒，凡pH大于7。45，则为碱中毒。三、缺氧hypoxia：因供氧减少或利用氧障碍引起细胞发生代谢、功能和形态结构异常变化的病理过程称为缺氧缺氧的类型、原因和发病机制（一）低张性缺氧hypotonic hypoxia:以动脉血氧分压降低为基本特征的缺氧称为低张性缺氧，又称乏氧性缺氧。原因和机制：1、吸入气PO2降低2、外呼吸功能障碍3、静脉血流入动脉血。血氧变化的特点：PaO2下降，CaO2下降，SO2下降，CO2max正常，动静脉氧含量差下降或变化不大.（二）血液性缺氧hemic hypoxia:血红蛋白质或量的改变，以致血液携带氧的能力降低而引起的缺氧称为血液性缺氧。原因和机制：1、贫血2、一氧化碳中毒3、高铁血红蛋白血症因进食引起血红蛋白氧化造成的高铁血红蛋白血症又称为肠源性发绀enterogenous cyanosis严重贫血的患者面色苍白,即使合并低张性缺氧，其脱氧血红蛋白也不易达到5g/dl,所以不会出现发绀。碳氧血红蛋白颜色鲜红，故一氧化碳中毒的患者皮肤粘膜呈现樱桃红色，高铁血红蛋白呈棕褐色，患者皮肤和粘膜呈咖啡色或类似发绀。（三）循环性缺氧circulatory hypoxia:指因组织血流量减少引起的组织供氧不足，又称为低动力性缺氧。病因和机制:1、组织缺血2、组织淤血（四）组织性缺氧histogenous hypoxia:在组织供氧正常的情况下，因细胞不能有效地利用氧而导致的缺氧称为组织性缺氧时，PaO2、血氧容量动脉血氧含量和血氧饱和度均正常.由于细胞生物氧化过程受损，不能充分利用氧，故静脉血氧分压含量均高于正常，动静脉血氧含量差减小。患者皮肤可呈玫瑰红色。（五）缺氧对机体的影响、呼吸系统的变化：一、 代偿性反应：PaO2低于60mmHg可刺激颈动脉体和主动脉体的外周化学感受器,冲动经窦神经和迷走神经传入延髓,反射性地引起呼吸加深加快，呼吸运动增强的代偿意义在于：1、增加肺泡通气量和非拍气PaO2；2、胸廓运动增强使胸腔负压增大，可增加回心血量，进而增加心输出量和肺血流量，有利于血液摄取和运输更多的氧。二、损伤性变化1、高原肺水肿2、中枢性呼吸衰竭、循环系统的变化:低张性缺氧引起的循环系统的代偿反应主要是心输出量增加，肺血管收缩，血流重新分布和毛细血管增生.、血液系统的变化：一、代偿性反应：1、红细胞和血红蛋白增多2、红细胞向组织释放氧的能力增强.二、损伤性变化：如果血液中红细胞过度增加，会引起血液粘滞度增高，血流阻力增大，心脏的后负荷增高，这是缺氧时发生心力衰竭的重要原因之一。、组织细胞的变化:代偿性反应:1、细胞利用氧的能力增强2、糖酵解增强3、肌红蛋白增加四、发热fever:当由于致热源的做用使体温调定点上移而引起调节性体温升高（超过0。5度）时，就称之为发热。（一）发热激活物：一、外致热源1、细菌革兰阳性菌革兰阴性菌分枝杆菌2、病毒3、真菌4、螺旋体5、疟原虫二、体内产物：1、抗原抗体复合物2、类固醇(二）内生致热源：种类:1、细胞白介素-1.2、肿瘤坏死因子3、干扰素4、白细胞介素-6。这些内生致热源使机体发热的最终环节是上调体温调定点.五、应激stress:是指机体在受到各种因素刺激时所出现的非特异性全身反应.引起应激的因素:1、环境因素2、机体的内在因素3、心理、社会因素。应激的神经内分泌反应最主要的神经内分泌改变为蓝斑-去甲肾上腺素能神经元/交感肾上腺髓质系统和下丘脑垂体肾上腺皮质系统（HPA）的强烈兴奋六、弥散性血管内凝血disseminated or diffuse intravascular coagulation,DIC：强烈致病因素作用下血液凝固性改变，微血栓形成和出血倾向，使器官功能发生障碍,主要临床表现为出血、休克、器官功能障碍和溶血性贫血，这种病理过程称为DIC。其基本特点是:由于某些致病因子的作用,凝血因子和血小板被激活，大量促凝物质入血，凝血酶增加，进而微循环中形成广泛的微血栓。引起DIC的原因很多，最常见的是感染性疾病，其中包括细菌、病毒等感染和败血症等，其次为恶性肿瘤，产科意外、大手术和创伤也比较常见。(一）DIC的机制:虽然引起DIC的原因很多,但其主要机制为：组织因子的释放,血管内皮细胞损伤及凝血,抗凝功能失调，血细胞的破坏和血小板激活以及某些促凝物质入血等。1、组织因子释放，启动凝血系统,严重的创伤、烧伤、大手术、产科意外等导致的组织损伤，肿瘤组织的坏死，白血病放疗,化疗后,白血病细胞的破坏等情况下，可释放大量组织因子入血。2、血管内皮细胞损伤、凝血、抗凝调控失调。损伤的血管内皮细胞可释放TF,启动凝血系统,促凝作用增强血管内皮细胞的抗凝作用降低血管内皮细胞产生tPA减少，而PAO-1产生增多,时纤溶活性降低血管内皮损伤使NO、PGI2、ADP酶等产生减少，抑制血小板粘附、聚集的功能降低,而胶原的暴露可使血小板的粘附、活化和聚集功能增强带负电荷的胶原暴露后可使血浆中的血浆激肽释放酶原PKFXI高分子激肽原（HK）复合物与F结合，一方面可通过Fa激活内源性凝血系统；另一方面PK-FXIHK-Fa复合物中PK被Fa分解为激肽释放没,可激活激肽系统，进而激活不提系统等。激肽和补体产物也可促进DIC的发生。3、血细胞的大量破坏，血小板被激活红细胞的大量破坏白细胞的破坏或激活血小板的激活4、促凝物质进入血液（二）弥散性血管内凝血的分期：典型的DIC可分为如下三期：1、高凝期 凝血系统被激活，形成大量微血栓，主要表现为血液的高凝状态2、消耗性低凝期 凝血因子和血小板被消耗而减少,继发性纤溶系统也被激活，血液处于低凝状态，有出血表现3、继发性纤溶亢进期 凝血酶及Fa等激活了纤溶系统，产生大量纤溶酶。分型：按DIC发生快慢分型急性型慢性型亚急性型（三）DIC的临床表现：一、出血1、凝血物质被消耗而减少2、纤溶系统激活3、FDP的形成4、微血管损害。二、器官功能障碍。DIC累及肾上腺时可引起皮质出血性坏死，导致华-佛综合征，累及垂体发生坏死，可致席汉综合征.三、休克。DIC和休克可互为因果1、由于微血管内大量微血栓形成，使回心血量明显减少2、广泛出血，心肌DIC使心肌缺血缺氧，心收缩力下降，外周血管阻力降低3、激活凝血，释放舒血管物质。四、贫血，DIC病人可伴有一种特殊类型的贫血，即微血管病性溶血性贫血microangiopathic hemolytic anemia七、休克shock:各种强烈致病因素作用于机体引起的急性循环障碍，由于微循环有效血液量不足，使细胞损伤，重要器官功能代谢障碍的危重的全身性病理过程.（一）休克的分类：一、按病因分类分为失血性休克、失液性休克、创伤性休克、烧伤性休克、感染性休克、过敏性休克、神经源性休克和心源性休克等。二、按休克发生的起始环节分类，血容量减少、血管床容积增大、心输出量急剧降低三个起始环节使有效循环血量锐减。据此，分为三类：1、低血容量性休克,由于血容量减少引起的休克2、血管源性休克3、心源性休克，心脏泵功能衰竭，心输出量急剧减少,有效循环血量下降所引起的休克称为心源性休克。三、按血流动力学特点分类.1、高排低阻型休克2、低排高阻型休克3、低排低阻型休克（二）休克发展过程和发病机制休克期（微循环缺血性缺氧期）一、微循环的改变1、主要有小血管收缩或痉挛，尤其是微动脉，后微动脉和毛细血管前括约肌的收缩2、维持回心血量心输出量和循环血量3、血液重新分布，外周血管收缩保证心脑血供4、血压维持正常5、出现少灌少流、灌少于流的情况。二、微循环改变的机制:主要与各种原因引起交感-肾上腺髓质系统强烈兴奋有关,儿茶酚胺大量释放入血，在交感神经兴奋和儿茶酚胺增多时,这些脏器的微血管收缩,毛细血管前阻力明显升高,微循环灌流急剧减少，而肾上腺素受体受刺激则使动静脉吻合支开放，使微循环非营养性血流增加，营养性血流减少，组织发生严重的缺血性缺氧。三、主要临床表现:脸色苍白、四肢湿冷、脉搏细速、尿量减少休克期（微循环淤血性缺氧期）一、微循环的改变1、微血管扩张微静脉收缩2、微循环灌而少流，灌多于流3、毛细血管广泛开放4、微循环淤血5、严重缺血6、酸中毒7、毛细血管通透性增加，血浆渗出，血液浓缩8、淋巴微循环障碍9、血压下降10、血液流变性异常二、微循环改变的机制：1、酸中毒:酸中毒导致血管平滑肌对儿茶酚胺的反应性降低，使微血管舒张2、局部舒血管代谢产物增多，肥大细胞释放组胺增多，ATP的分解产物腺苷堆积，激肽类物质生成增多等,可引起血管平滑肌舒张和毛细血管扩张，此外，细胞解体时释放出钾离子增多,ATP敏感的钾离子通道开放，钾离子外流增加致使电压门控性钙通道抑制。3、血液流变学的改变。4、内毒素等的作用.三、主要临床表现:口唇粘膜紫绀，四肢厥冷湿润，脉搏块而弱，血压低,脉压差大。休克期（微循环衰竭期）一、微循环的改变：1、微血管平滑肌麻痹,血管低反应性2、微循环衰竭3、DIC4、微循环不灌不流、血流停滞5、细胞损害6、器官衰竭。二、主要临床表现1、循环衰竭2、毛细血管无复流现象3、重要器官功能障碍或衰竭休克难治的机制:1、微血管阻塞微循环通道，使回心血量锐减，2、凝血与纤溶过程中的产物,如纤维蛋白原和纤维蛋白降解产物和某些补体成分，增加血管通透性，加重微血管舒张功能紊乱3、DIC时出血，导致循环血量进一步减少，加重了循环障碍，4、器官栓塞梗死，器官功能障碍，给治疗造成极大困难。(三)休克时的细胞损伤与代谢障碍细胞损伤包括细胞膜的变化（出现离子泵功能障碍，水、钠离子和钙离子内流，细胞内水肿,跨膜电位明显下降）、线粒体的变化(可发生肿胀，致密结构和嵴消失等形态改变，钙盐沉积，最后崩解破坏，线粒体损伤后,导致呼吸链与氧化磷酸化障碍，能量物质进一步减少，致使细胞死亡.)、溶酶体的变化(血中酸性水解酶增多;产生休克因子；细胞自溶、坏死；细胞凋亡）（四)多器官功能障碍综合征MODS:是指在严重创伤、感染和休克时，原无器官功能障碍的患者同时或在短时间内相继出现两个以上器官系统的功能障碍.一般可分为两种不同的类型:1、速发单相型2、迟发双相型八、缺血-再灌注损伤：（一）缺血基础上恢复血流灌注后引起更为严重的损伤，称缺血再灌注损伤。用低氧溶液灌注组织器官或在缺氧条件下培养细胞一定时间后，再恢复正常氧供应，组织及细胞的损伤不仅未能恢复，反而更趋严重,这种现象称为氧反常oxygen paradox预先用无钙溶液灌注大鼠心脏两分钟，再用含钙溶液进行灌注时，心肌细胞酶释放增加，肌纤维过度收缩，及心肌电信号异常，称为钙反常calcium paradox缺血引起的代谢性酸中毒是细胞功能及代谢紊乱的重要原因，但在再灌注时，迅速纠正缺血组织的酸中毒反而会加重细胞损伤，称为pH反常pH paradox（二）自由基free radical：是在外层电子轨道上含有单个不配对电子的原子、及原子团和分子的总称。包括非脂质氧自由基（超氧阴离子和羟自由基）和脂质氧自由基（三）钙超载calcium uverload：各种原因引起的细胞内钙含量异常增多并导致细胞结构损伤和功能代谢障碍的现象称为钙超载（四)缺血再灌注损伤的条件：1、缺血时间2、侧支循环3、缺氧程度4、再灌注条件（五）缺血再灌注发生的机制:一、缺血再灌注时氧自由基生成增多1、黄嘌呤氧化酶途径，当组织缺血缺氧时，由于ATP含量降低,离子转运功能障碍,钙离子进入细胞激活钙离子依赖性蛋白酶，促进XD大量转变为XO。同时，由于ATP分解，ADP、ATP含量升高，并依次分解生成次黄嘌呤，故缺血组织中,次黄嘌呤大量堆积.再灌注时，大量分子氧随血液进入缺血组织，XO在催化次黄嘌呤转化为黄嘌呤，并进而催化黄嘌呤转变为尿酸的两部反应中，释放出大量电子，为分子氧接受后产生超氧阴离子和过氧化氢，过氧化氢在金属离子参与下形成更为活跃的羟自由基，使组织超氧阴离子、羟自由基、过氧化氢等活性氧大量增加2、中性粒细胞作用，组织缺血可激活补体系统，或经细胞膜分解产生多种具有趋化活性的物质，如C3片段、白三烯等，吸入、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获得氧气供应,激活的中性粒细胞耗氧量显著增加，产生大量氧自由基3、线粒体的功能障碍,缺血缺氧使ATP含量减少,钙离子进入线粒体增多，使线粒体功能受损，细胞色素氧化酶系统功能失调，抑制进入细胞内的氧经单电子还原，而形成的氧自由基增多.4、儿茶酚胺的自身氧化。二、自由基的损伤作用1、膜脂质过氧化增强2、抑制蛋白质的功能3、破坏核酸及染色体4、破坏细胞间基质。三、钙超载1、细胞内钙超载的机制钠/钙交换异常，缺血再灌注损伤和钙反常时，钠/钙交换蛋白反向转运增强，成为钙离子进入细胞的主要途径a细胞内高钠离子对钠/钙交换蛋白的直接激活b细胞内氢离子对钠/钙交换蛋白的间接激活c蛋白激酶C活化对钠/钙交换蛋白的间接激活生物膜损伤a细胞膜损伤b线粒体及肌浆网膜损伤2、钙离子引起再灌注损伤的机制线粒体功能障碍激活多种酶再灌注性心率失常促进氧自由基生成肌原纤维过度收缩四、白细胞的作用1、再灌注时白细胞激活2、中性粒细胞介导的再灌注损伤微血管损伤a微血管内血液流变学改变b微血管口径的改变c微血管通透性的增高细胞损伤九、心功能不全（一）心力衰竭heart failure:在各种致病因素的作用下，心脏的收缩和/或舒张功能发生障碍,使心输出量绝对或相对下降，即心泵功能减弱，以致不能满足机体代谢需要的病理生理过程或综合征称为心力衰竭.（二）心力衰竭的病因：1、原发性心肌舒缩功能障碍2、心脏负荷过度a后负荷升高b前负荷升高（三）心力衰竭的诱因：1、全身感染2、酸碱平衡及电解质代谢紊乱a酸中毒b高钾血症3、心律失常4、妊娠与分娩（四)心力衰竭发生的机制：一、心肌收缩性减弱,引起心肌收缩性减弱的基本机制是1、与心肌收缩有关的蛋白（收缩蛋白、调节蛋白）被破坏a心肌细胞坏死b心肌细胞凋亡2、心肌能量代谢紊乱a心肌能量生成障碍b能量利用障碍3、心肌兴奋-收缩偶联障碍a肌浆网钙离子处理功能障碍（a）肌浆网钙离子摄取能力减弱(b)肌浆网钙离子储存量减少（c）肌浆网钙离子释放量下降b细胞外钙离子内流障碍c肌钙蛋白和钙离子结合障碍3、 心肌肥大的不平衡增长a心肌重量的增加超过心脏交感神经元的增长，使单位重量心肌的交感神经密度下降;肥大心肌去甲肾上腺素合成减少，消耗增多，使心肌去甲肾上腺素含量减少；导致心肌收缩性减弱b心肌线粒体数量不能虽心肌肥大成比例的增加，以及肥大心肌细胞线粒体氧化磷酸化水平下降，导致能量生成不足c肥大心肌因毛细血管数量增加不足或心肌微循环灌流不良，常处于供血供氧不足的状态d肥大心肌的肌球蛋白ATP酶活性下降，心肌能量利用障碍e肥大心肌的肌浆网钙离子处理功能障碍,肌浆网钙离子释放下降及胞外钙离子内流减少。二、心肌舒张功能异常1、钙离子复位延缓2、肌球肌动蛋白复合体解离障碍3、心肌舒张势能减少4、心室顺应性降低。三、心脏各部舒缩活动的不协调性（心律失常）（五)心率衰竭时机体的代偿反应：一、心脏的代偿反应1、心率加快2、心脏扩张3、心肌肥大。二、心外代偿反应1、血容量增加a降低肾小球滤过率b增加肾小管对水钠的重吸收2、血流重分布3、红细胞增多4、组织细胞利用氧的能力增强。三、神经体液的代偿反应1、交感-肾上腺素髓质系统最先被激活2、肾素-血管紧张素-醛固酮系统（六）心力衰竭临床表现的病理生理基础:一、肺循环充血1、呼吸困难a劳力性呼吸困难（需氧量增加；冠脉血流量减少；回心血量增加）b端坐呼吸c夜间阵发性呼吸困难2、肺水肿a毛细血管静脉压升高b毛细血管通透性加大。二、体循环淤血1、静脉淤血和静脉压升高2、水肿3、肝肿大压痛和肝功能异常.三、心输出量不足1、皮肤苍白或发绀2、疲乏无力、失眠、嗜睡3、尿量减少4、心源性休克十、肺功能不全（一）呼吸衰竭respiratory failure：指外呼吸功能严重障碍,导致动脉氧分压降低或伴有动脉血氧含量增高的病理过程。（二)呼吸衰竭的发病机制：一、肺通气功能障碍，包括限制性和阻塞性通气不足。二、肺换气功能障碍，包括弥散障碍、肺泡通气与血流比失调（1、部分肺泡通气不足2、部分肺泡血流不足）以及解剖分流增加。(三）急性肺损伤引起的呼吸衰竭的机制是:由于肺泡毛细血管膜的损伤及炎症介质的作用，使肺泡上皮和毛细血管内皮通透性增高，引起通透性肺水肿，致肺弥散性功能障碍。（四）呼吸衰竭时主要的代谢功能变化：一、酸碱平衡紊乱1、代谢性酸中毒2、呼吸酸中毒3、呼吸性碱中毒.4、代谢性碱中毒二、呼吸系统变化.三、循环系统变化,严重的缺氧和二氧化碳潴留可直接抑制心血管中枢和心脏活动,扩张血管，导致血压下降、心收缩力下降、心律失常等严重后果。四、中枢神经系统变化，1、酸中毒和缺氧对脑血管的作用2、酸中毒和缺氧对脑细胞的作用。（五)临床处理型（30%)、型(50%）呼吸衰竭给氧含量不同的机制：型呼吸衰竭的患者因只有氧而无二氧化碳的潴留,可吸入较高浓度的氧，（一般不超过50）型呼吸衰竭患者既有缺氧也有二氧化碳潴留，可通过兴奋外周化学感受器和呼吸中枢来维持呼吸，但当动脉血氧含量高于80mmHg时，反而抑制呼吸中枢。此时呼吸运动主要靠动脉血低氧分压对血管化学感受器的刺激来维持.所以,只能吸入低浓度氧（24%30）,以免缺氧完全纠正后,反而呼吸抑制，使高碳酸血症加重,病情恶化。十一、肝功能不全（一）肝性脑病hepatic encepha;opathy：肝功能衰竭的患者，在临床上常会出现一系列神经精神症状，最后进入昏迷状态.这种严重肝病时所继发地神经精神综合征,称为肝性脑病。（二)肝性脑病的发病机制:一、氨中毒学说：1、血氨增高的原因a尿素合成减少b氨的产生增多2、氨对脑的毒性作用a干扰脑细胞能量代谢b使脑内神经递质发生改变c氨对神经细胞膜的抑制作用二、假性神经递质学说1、脑干网状结构与清醒状态的维持2、假性神经递质与肝昏迷.食物中苯丙氨酸和酪氨酸增多，经肠道细菌脱羧酶作用下，分解为苯乙胺和酪胺,吸收入脑，再分别在-羟化酶的作用下生成苯乙醇胺和羟苯乙醇胺，结构于正常神经递质去甲肾上腺素和多巴胺相似.三、血浆氨基酸失衡学说BCAA/AAA比正常值小1、血浆氨基酸不平衡的原因2、芳香族氨基酸与肝性昏迷。四、GABA学说。(三）肝肾综合征hepatorenal syndrome,HRS是指肝硬化失常期或急性重症肝炎时，继发于肝功能衰竭基础之上的功能性肾衰竭，故又称肝性功能性肾衰竭。十二、肾功能不全(一）急性肾功能衰竭ARF：是指各种原因在短期内引起肾脏泌尿功能急剧障碍，以致机体内环境出现严重紊乱的病理过程,临床表现又水中毒、氮质血症、高钾血症和代谢性酸中毒。(二）ARF根据病因学，可分为肾前性（肾灌注不足），肾性（肾实质损伤）和肾后性（原尿排出障碍）。(三)ARF的发病机制（少尿期少尿的机制）：一、肾小球因素1、肾血流减少a肾灌注压下降b肾血管收缩（a）交感肾上腺髓质系统兴奋,血中儿茶酚胺增多。（b）RAS激活(c）激肽和前列腺素合成减少(d)内皮素ET合成增加，这些导致入球小动脉收缩,使有效滤过压和RGF降低c肾血管内皮细胞肿胀d肾血管内凝血(a）纤维蛋白质增多引起血液粘度增高（b）红细胞积聚和变形能力降低（c）血小板集聚（d）白细胞粘附、嵌顿2、肾小球病变.二、肾小管因素1、肾小管阻塞，肾缺血、肾毒素物引起肾小管坏死时的细胞脱落碎片,异型输血时的血红蛋白、挤压综合征时的肌红蛋白,均可在肾小管内形成各种管型，阻塞肾小管管腔，使原尿不易通过，引起尿少，同时，管腔内压升高，有效滤过压降低,导致GFR减少.2、原尿回漏.在持续肾缺血和肾毒物作用下，肾小管上皮细胞变性、坏死、脱落，原尿即可经受损的肾小管壁处返漏入周围肾间质，除直接造成尿量减少外，还引起肾间质水肿，压迫肾小管，造成囊内压升高，使GRF减少，出现少尿。三、肾细胞损伤少尿型急性肾功能衰竭的发展过程可分为少尿期、多尿期和恢复期3个阶段。ARF时的功能代谢变化：一、少尿期1、尿变化少尿或无尿低比重尿：由于原尿浓缩稀释功能障碍所致尿钠高：肾小管对钠的重吸收障碍，致尿钠含量高血尿、蛋白尿、管型尿：由于肾小球滤过障碍和肾小管受损,尿中可出现红细胞、白细胞、蛋白质等2、水中毒3、高钾血症4、代谢性酸中毒5、氮质血症。二、多尿期.多尿的机制：1、肾血流量和肾小球滤过功能渐恢复正常2、新生肾小管上皮细胞功能尚不成熟,钠水重吸收功能仍低下3、肾间质水肿消退，肾小管内管型被冲走，阻塞解除4、少尿期中潴留在血中的尿素等代谢产物经肾小球大量滤出，增加原尿渗透压，产生渗透压性利尿三、恢复期。非少尿型ARF主要特点是：1、尿量不减少，可在400-1000ml/d左右2、尿比重低而固定,尿钠含量也低3、有氮质血症（四）慢性肾功能衰竭CRF:各种慢性肾脏疾病，随着病情恶化，肾单位进行性破坏，以致残存有功能肾单位不足以充分排出代谢废物和维持内环境恒定，进而发生泌尿功能障碍和内环境紊乱,包括代谢废物和毒物的潴留 ,水、电解质和酸碱平衡紊乱，并伴有一系列临床症状的病理过程，被称为慢性肾功能衰竭。（五）慢性肾功能衰竭的发展过程：1、肾储备功能降低期（代偿期）:肾实质破坏尚不严重，肾脏能维持内环境稳定,无临床症状.内生肌酐清楚率在正常值的30%以上，血液生化指标无异常，但肾脏储备能力降低，在感染和水、钾、钠负荷突然增加时，会出现内环境紊乱。2、肾功能不全期：内生肌酐清楚率降至正常的2530%3、肾功能衰竭期：内生肌酐清楚率降至正常的20-25%4、尿毒症期：内生肌酐清楚率降至正常的20%以下(六）CRF的发病机制：有关CRF的几种主要学说：1、健存肾单位学说和肾小球过度滤过学说：慢性肾脏疾病时，肾单位不断破坏而丧失功能，肾功能只能由那些未受损的残余肾单位(健存肾单位）来承担,随着疾病发展，肾单位不断遭受损害,健存肾单位丧失自动调节肾小球血流和压力的能力，并因过度滤过而肥厚、纤维化和硬化,致使健存肾单位/受损肾单位的比值逐渐变小,当健存肾单位少到不足以维持正常的泌尿功能时，机体就出现内环境紊乱。2、矫杆失衡学说：当肾功能障碍时，某一溶质（如磷)滤过减少而使血中含量增高,机体适应性反应是血液中有一种相应体液因子（如PTH）便会增高,后者抑制健存肾单位对该溶质的重吸收，起“矫正”(代偿）的作用，但是,随病情发展，因健存肾单位过少，不能维持该溶质的充分排出，使血中该溶质浓度升高,相应体液因子也增多，对机体其他生理功能产生不良影响（如PTH的溶骨作用)，使内环境进一步紊乱，出现“失衡”(失代偿)（七）慢性肾功能衰竭时的功能代谢变化:一、尿的变化。GRF早期，患者常出现多尿，夜尿，等渗尿，尿中出现蛋白质，红