Pathophysiology · 2-23
循環性ショックの進行
Progression of circulatory shock
🧠 進行のエンジンは「正のフィードバック(悪循環)」。 代償期compensated stage代償期(compensated stage)compensated stage(代償期)では負のフィードバックが優勢だが、それが枯渇すると、低灌流がさらなる低灌流を生む悪循環に切り替わり、ある点を超えると介入しても戻らない(irreversible)。
進行の全体像
flowchart TD
C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='compensated stage'>代償期</span>(負のF/B優位)"] --> X["負のF/Bの枯渇"]
X --> P["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='progressive stage'>進行期</span>(正のF/B=悪循環が始動)"]
P --> M["代謝破綻(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='lactic acidosis'>乳酸アシドーシス</span>・ミトコンドリア抑制)"]
M --> I["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='irreversible stage'>不可逆期</span> → MOF/MODS(介入しても死)"]
負のフィードバックの枯渇(進行期への入口)
- 腎髄質浸透圧勾配renal medullary osmotic gradient腎髄質浸透圧勾配(renal medullary osmotic gradient)renal medullary osmotic gradient(腎髄質浸透圧勾配)↓(尿濃縮↓)
- ADH 枯渇
- カテコラミンcatecholamineカテコラミン(catecholamine)catecholamine(カテコラミン)枯渇+アドレナリン受容体adrenergic receptor, adrenoceptorアドレナリン受容体(adrenergic receptor, adrenoceptor)adrenergic receptor, adrenoceptor(アドレナリン受容体)脱感作desensitization脱感作(desensitization)desensitization(脱感作)
- 組織からの血管拡張メディエーター・代謝物・毒素
- 自己輸注autotransfusion自己輸注(autotransfusion)autotransfusion(自己輸注)の破綻(血管抵抗↓、毛細血管静水圧capillary hydrostatic pressure毛細血管静水圧(capillary hydrostatic pressure)capillary hydrostatic pressure(毛細血管静水圧)↑、膠質浸透圧oncotic pressure膠質浸透圧(oncotic pressure)oncotic pressure(膠質浸透圧)↓)
正のフィードバックの悪循環
flowchart TD
H["低灌流・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='tissue hypoxia'>組織低酸素</span>(tissue hypoxia)"] --> V1["① <span class='jp-term jp-term-diagram' title='coronary perfusion'>冠灌流</span>↓ → CO↓ → 動脈圧↓ → さらに<span class='jp-term jp-term-diagram' title='coronary blood flow'>冠血流</span>↓"]
H --> V2["② <span class='jp-term jp-term-diagram' title='cerebral perfusion'>脳灌流</span>↓ → <span class='jp-term jp-term-diagram' title='vasomotor activity (vasomotion)'>血管運動</span>中枢の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sympathetic outflow'>交感神経出力</span>↓"]
H --> V3["③ 血管拡張メディエーター/毒素 → <span class='jp-term jp-term-diagram' title='venous pooling'>静脈貯留</span>(血が戻らない)"]
H --> V4["④ 血管壁低酸素 → ATPなし → 血管拡張+透過性↑ → 浮腫+電解質喪失 → 血液量/静脈還流↓"]
V1 --> H
V2 --> H
V3 --> H
V4 --> H
| # | 悪循環 |
|---|---|
| 1 | 冠灌流coronary perfusion冠灌流(coronary perfusion)coronary perfusion(冠灌流)↓ → CO↓ → 動脈圧↓ → さらに冠血流coronary blood flow冠血流(coronary blood flow)coronary blood flow(冠血流)↓ |
| 2 | 脳灌流cerebral perfusion脳灌流(cerebral perfusion)cerebral perfusion(脳灌流)↓ → 血管運動vasomotor activity (vasomotion)血管運動(vasomotor activity (vasomotion))vasomotor activity (vasomotion)(血管運動)中枢の交感神経出力sympathetic outflow交感神経出力(sympathetic outflow)sympathetic outflow(交感神経出力)が損なわれる |
| 3 | 組織低酸素tissue hypoxia組織低酸素(tissue hypoxia)tissue hypoxia(組織低酸素) → 損傷細胞から 血管拡張メディエーター/毒素 → 静脈貯留venous pooling静脈貯留(venous pooling)venous pooling(静脈貯留)(血が循環に戻らない) |
| 4 | 血管壁低酸素 → ATP なし → 血管拡張、透過性↑ → 浮腫+電解質喪失 → 血液量/静脈還流↓ |
代謝の変化
- 代謝性アシドーシス:
- 組織低酸素tissue hypoxia組織低酸素(tissue hypoxia)tissue hypoxia(組織低酸素) → 乳酸(嫌気性代謝anaerobic metabolism嫌気性代謝(anaerobic metabolism)anaerobic metabolism(嫌気性代謝))
- 組織高炭酸ガス血症tissue hypercapnia組織高炭酸ガス血症(tissue hypercapnia)tissue hypercapnia(組織高炭酸ガス血症)→ 炭酸(CO₂ 除去不足)
- ミトコンドリア抑制: ATP↓ → Na⁺/K⁺ ATPase↓ → 細胞腫脹cell swelling細胞腫脹(cell swelling)cell swelling(細胞腫脹) → リソソーム不安定化 → 細胞壊死cell necrosis細胞壊死(cell necrosis)cell necrosis(細胞壊死)。
不可逆性
- 正のフィードバック(悪循環)の優位 → 外的介入をしても死 → MOF/MODS。
- ~50 mmHg での 中枢神経虚血反応CNS ischemic response中枢神経虚血反応(CNS ischemic response)CNS ischemic response(中枢神経虚血反応)(Cushing反射) は一過性の BP高止まりを作るが、低下を逆転できない。
- BP 単独は誤解を招く(CO より遅れて落ちる)— 追加の灌流パラメータParameterパラメータ(Parameter)Parameter(パラメータ)をモニター。