病理学 · A/26
ショック(循環不全)
Causes and types of shock
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🧠 全体像:ショックは原因(心拍出量低下・循環血液量低下hypovolemia循環血液量低下(hypovolemia)hypovolemia(循環血液量低下)・血管拡張)を問わず「組織低灌流tissue hypoperfusion組織低灌流(tissue hypoperfusion)tissue hypoperfusion(組織低灌流)」という共通の終着点に至る症候群で、早期は代償機構 counteract mechanism 代償機構(counteract mechanism) counteract mechanism(代償機構) で可逆的だが、進行すると乳酸アシドーシス lactic acidosis 乳酸アシドーシス(lactic acidosis) lactic acidosis(乳酸アシドーシス) を介して自己増幅的に不可逆的な細胞傷害へと悪化する。
定義
- ショック = 生命を脅かす全身的な低灌流 → 組織への酸素供給 myocardial oxygen supply 酸素供給(myocardial oxygen supply) myocardial oxygen supply(酸素供給) が不十分となる。心拍出量の低下、循環血液量の低下、または末梢血管拡張peripheral vasodilation末梢血管拡張(peripheral vasodilation)peripheral vasodilation(末梢血管拡張)による。
- 結果:重度の低血圧、全身の組織低酸素 tissue hypoxia組織低酸素(tissue hypoxia) tissue hypoxia(組織低酸素)、多臓器機能障害multiple organ dysfunction多臓器機能障害(multiple organ dysfunction)multiple organ dysfunction(多臓器機能障害)。強い交感神経活動 → 毛細血管うっ滞、細胞の低酸素、アシドーシス。
- 早期 = 可逆的傷害、後期 = 不可逆的壊死 → 死。
ショックの種類
| 型 | 機序 | 例 |
|---|---|---|
| 心原性cardiogenic心原性(cardiogenic)cardiogenic(心原性) | ポンプ不全pump failureポンプ不全(pump failure)pump failure(ポンプ不全)・心拍出量低下 | 心筋梗塞、不整脈、心筋炎、心筋症 |
| 閉塞性 | 心筋自体は保たれうるが、後負荷afterload 後負荷(afterload)afterload(後負荷) 増大・心充満障害により拍出が妨げられる1 | 流出(肺塞栓)/充満(心タンポナーデ)の障害、大動脈解離aortic dissection大動脈解離(aortic dissection)aortic dissection(大動脈解離) |
| 循環血液量減少性hypovolemic循環血液量減少性(hypovolemic)hypovolemic(循環血液量減少性) | 有効循環量effective circulating volume 有効循環量(effective circulating volume)effective circulating volume(有効循環量) の低下 | 出血、熱傷、嘔吐・下痢、DKA/DI |
| アナフィラキシー | I型→ ヒスタミン → 血管拡張+透過性亢進 | アレルゲン・薬物への曝露 |
| 神経原性neurogenic神経原性(neurogenic)neurogenic(神経原性) | 血管緊張vascular tone 血管緊張(vascular tone)vascular tone(血管緊張) の喪失 | 脊髄損傷spinal cord injury, SCI脊髄損傷(spinal cord injury, SCI)spinal cord injury, SCI(脊髄損傷)(血管拡張+徐脈) |
| 敗血症性 | 感染による内皮傷害 endothelial injury内皮傷害(endothelial injury) endothelial injury(内皮傷害) | 代表例はグラム陰性菌の内毒素(LPS/lipid A)。グラム陽性菌・真菌でも起こる |
敗血症性ショックの発生機序
- PAMPs → Toll様受容体Toll-like receptorToll様受容体(Toll-like receptor)Toll-like receptor(Toll様受容体) → サイトカインストームcytokine stormサイトカインストーム(cytokine storm)cytokine storm(サイトカインストーム)(IL-1、TNFTNF(tumour necrosis factor)、プロスタグランジン、ROS、PAF)→ 内皮の活性化・傷害:
- 凝固促進 → DIC、血管拡張 → 低灌流、透過性亢進 → 浮腫。
- 代謝: インスリン低下・抵抗性増大 → 高血糖 → 好中球機能の障害。糖質コルチコイドglucocorticoids 糖質コルチコイド(glucocorticoids)glucocorticoids(糖質コルチコイド) 枯渇 → 副腎不全。
- 結果: 多臓器不全multiple organ failure (MOF)多臓器不全(multiple organ failure (MOF))multiple organ failure (MOF)(多臓器不全) — 腎(急性尿細管壊死acute tubular necrosis, ATN急性尿細管壊死(acute tubular necrosis, ATN)acute tubular necrosis, ATN(急性尿細管壊死)、髄質の低酸素)、肺(ARDS・びまん性肺胞傷害diffuse alveolar damage (DAD)びまん性肺胞傷害(diffuse alveolar damage (DAD))diffuse alveolar damage (DAD)(びまん性肺胞傷害)2)、副腎の脂質枯渇、消化管粘膜の出血・壊死。
💡 敗血症・敗血症性ショックseptic shock 敗血症性ショック(septic shock)septic shock(敗血症性ショック) の定義(Sepsis-3Sepsis-3(Third International Consensus Definitions for Sepsis and Septic Shock)、2016年): 敗血症は「感染に対する調節不全 dysregulation 調節不全(dysregulation) dysregulation(調節不全) の宿主反応 host reaction 宿主反応(host reaction) host reaction(宿主反応) による生命を脅かす臓器障害」(実務上はSOFAスコア Sequential Organ Failure Assessment score SOFAスコア(Sequential Organ Failure Assessment score) Sequential Organ Failure Assessment score(SOFAスコア) の急性2点以上上昇)、敗血症性ショックseptic shock 敗血症性ショック(septic shock)septic shock(敗血症性ショック) は「適切な輸液蘇生 fluid resuscitation 輸液蘇生(fluid resuscitation) fluid resuscitation(輸液蘇生) 後もなおMAP 65 mmHg以上の維持に昇圧薬 vasopressor 昇圧薬(vasopressor) vasopressor(昇圧薬) を要し、かつ乳酸値 lactate level 乳酸値(lactate level) lactate level(乳酸値) 2 mmol/L超」と定義される3。旧定義では「感染+全身性炎症反応症候群systemic inflammatory response syndrome, SIRS全身性炎症反応症候群(systemic inflammatory response syndrome, SIRS)systemic inflammatory response syndrome, SIRS(全身性炎症反応症候群)(SIRSSIRS, systemic inflammatory response syndrome)の基準2項目以上」を敗血症とし、臓器障害を伴うものを「重症敗血症severe sepsis重症敗血症(severe sepsis)severe sepsis(重症敗血症)」と呼んだ。Sepsis-3はSIRS基準による敗血症の同定を有用でないとし、「重症敗血症severe sepsis重症敗血症(severe sepsis)severe sepsis(重症敗血症)」という語も冗長として廃した3。
ショックの病期
- 非進行性(可逆的): 代償性のRAASRAAS(renin-angiotensin-aldosterone system)、カテコラミンcatecholamineカテコラミン(catecholamine)catecholamine(カテコラミン)、ADH、交感神経反射 → 頻脈、血管収縮、体液貯留fluid retention体液貯留(fluid retention)fluid retention(体液貯留)。重要臓器は灌流される。
- 進行性: 広範な低酸素 → 嫌気性解糖anaerobic glycolysis嫌気性解糖(anaerobic glycolysis)anaerobic glycolysis(嫌気性解糖) → 乳酸アシドーシスlactic acidosis乳酸アシドーシス(lactic acidosis)lactic acidosis(乳酸アシドーシス) → 細動脈の拡張、血液のうっ滞、心拍出量のさらなる低下。
- 不可逆性Irreversibility 不可逆性(Irreversibility)Irreversibility(不可逆性) : リソソーム酵素の漏出、虚血腸管 → 内毒素血症Endotoxemia内毒素血症(Endotoxemia)Endotoxemia(内毒素血症)、急性尿細管壊死acute tubular necrosis, ATN 急性尿細管壊死(acute tubular necrosis, ATN)acute tubular necrosis, ATN(急性尿細管壊死) による腎不全 → 死。
flowchart TD
A["非進行性(可逆的)<br>代償性の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='renin-angiotensin-aldosterone system'>RAAS</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='catecholamine'>カテコラミン</span>"] --> B["進行性<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='anaerobic glycolysis'>嫌気性解糖</span>→<span class='jp-term jp-term-diagram' title='lactic acidosis'>乳酸アシドーシス</span>"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Irreversibility'>不可逆性</span><br>リソソーム酵素漏出・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='acute tubular necrosis, ATN'>急性尿細管壊死</span>"]
C --> D["死"]
💡 ポイント: 心原性cardiogenic心原性(cardiogenic)cardiogenic(心原性)・循環血液量減少性hypovolemic循環血液量減少性(hypovolemic)hypovolemic(循環血液量減少性)・閉塞性 → 心拍出量低下+末梢血管抵抗 peripheral vascular resistance 末梢血管抵抗(peripheral vascular resistance) peripheral vascular resistance(末梢血管抵抗) 上昇(冷たく湿った皮膚)、分布性(敗血症・アナフィラキシー・神経原性neurogenic神経原性(neurogenic)neurogenic(神経原性))→ SVR低下(早期は温かい)。敗血症性ショックseptic shock敗血症性ショック(septic shock)septic shock(敗血症性ショック) = TLR駆動のサイトカインストーム cytokine stormサイトカインストーム(cytokine storm) cytokine storm(サイトカインストーム) → DICDIC(disseminated intravascular coagulation)+ARDSARDS(acute respiratory distress syndrome)+ATN。病期:非進行性 → 進行性 → 不可逆性Irreversibility不可逆性(Irreversibility)Irreversibility(不可逆性)。
まとめ
- ショックは全身的な組織低灌流 tissue hypoperfusion 組織低灌流(tissue hypoperfusion) tissue hypoperfusion(組織低灌流) で、心原性cardiogenic心原性(cardiogenic)cardiogenic(心原性)・循環血液量減少性hypovolemic循環血液量減少性(hypovolemic)hypovolemic(循環血液量減少性)・閉塞性と、分布性(アナフィラキシー・神経原性neurogenic神経原性(neurogenic)neurogenic(神経原性)・敗血症性)に分類される。
- 心原性cardiogenic心原性(cardiogenic)cardiogenic(心原性)・循環血液量減少性hypovolemic循環血液量減少性(hypovolemic)hypovolemic(循環血液量減少性)・閉塞性は末梢血管抵抗 peripheral vascular resistance 末梢血管抵抗(peripheral vascular resistance) peripheral vascular resistance(末梢血管抵抗) 上昇(冷たく湿った皮膚)、分布性は末梢血管抵抗 peripheral vascular resistance 末梢血管抵抗(peripheral vascular resistance) peripheral vascular resistance(末梢血管抵抗) 低下(早期は温かい)を呈する。
- 敗血症性ショックseptic shock 敗血症性ショック(septic shock)septic shock(敗血症性ショック) はPAMPs→TLR→サイトカインストーム cytokine storm サイトカインストーム(cytokine storm) cytokine storm(サイトカインストーム) による内皮傷害 endothelial injury 内皮傷害(endothelial injury) endothelial injury(内皮傷害) が起点で、DIC・ARDS・急性尿細管壊死acute tubular necrosis, ATN 急性尿細管壊死(acute tubular necrosis, ATN)acute tubular necrosis, ATN(急性尿細管壊死) を来す。
- 病期は非進行性(代償性・可逆的)→進行性(乳酸アシドーシスlactic acidosis乳酸アシドーシス(lactic acidosis)lactic acidosis(乳酸アシドーシス))→不可逆性 Irreversibility 不可逆性(Irreversibility) Irreversibility(不可逆性) (リソソーム酵素漏出・臓器不全)と進行する。
出典
- 1.Clinical review: Circulatory shock--an update: a tribute to Professor Max Harry Weil(Critical Care・2012)ShubinとWeilによる循環血液量減少性・心原性・閉塞性(肺塞栓・心タンポナーデ・大動脈解離による後負荷増大)・血液分布異常性の4病態生理学的分類を確認し、心原性と閉塞性はいずれも心拍出量低下を来すが機序(収縮性低下 対 後負荷増大)が異なる別カテゴリであることを確認した閲覧 2026-08-27
- 2.Acute Respiratory Distress Syndrome and Diffuse Alveolar Damage. New Insights on a Complex Relationship(Annals of the American Thoracic Society・2017)剖検・生検研究で、ARDSの臨床基準を満たす患者のうち組織学的にびまん性肺胞傷害(DAD)を認めるのは約半数にとどまり、DADの有無はARDSの診断要件ではないがDADを伴う群は死亡率が高いことを確認した閲覧 2026-08-27
- 3.The Third International Consensus Definitions for Sepsis and Septic Shock (Sepsis-3)(Society of Critical Care Medicine / European Society of Intensive Care Medicine / JAMA・2016)敗血症を「感染に対する調節不全の宿主反応による生命を脅かす臓器障害」(実務上はSOFAスコアの急性2点以上上昇)と再定義したこと、旧来の「感染+SIRS基準2項目以上=敗血症」という同定法をタスクフォースが有用でないと判断し「重症敗血症」という語を冗長として廃したこと(PMC全文で確認)、敗血症性ショックを「適切な輸液蘇生後もなおMAP 65 mmHg以上の維持に昇圧薬を要し、かつ乳酸値2 mmol/L超」の敗血症サブセットと定義したことを確認した閲覧 2026-08-27