三、肝功能衰竭( hepatic failure)
● 肝脏的功能
◆ 物质代谢,包括糖、脂、蛋白、维生素等。
◆ 分泌和排泄,胆汁(包括胆盐和胆红素)。
◆ 参与凝血和抗凝血的调节
◆ 免疫,产生 Ig和补体;处理抗原、抗体;枯否细胞。
◆ 生物转化, 药物、毒物、激素等。
● 肝脏功能障碍
◆ 物质代谢障碍
▲ 低血糖
▲ 低蛋白血症
▲ 低钠血症
▲ 低钾血症
◆ 胆汁分泌和排泄障碍
▲ 高胆红素血症
▲ 肝内胆汁淤积症
1.枯否细胞障碍而引起的肠源性内毒素血症;
2.容易招致细菌感染 。
◆ 凝血障碍:出血。
◆ 免疫功能障碍:
◆ 生物转化功能障碍
▲ 药物代谢障碍
▲ 毒物代谢障碍,氨、胺,GABA等代谢障碍
而引起肝性脑病。
▲ 激素灭活障碍
● 肝功能衰竭
◆ 肝功能不全 ( hepatic insufficiency)
各种病因 →肝细胞严重损肝 →各种功
能严重障碍
◆ 肝功能衰竭 ( hepatic failure)
肝功能不全的晚期阶段
常伴有 肝性脑病 和 肝性肾衰
(一)肝 性 脑 病
(hepatic encephalopathy,HE)
1,概念 严重肝衰竭引起的神经精神综合征。
同时出现肝和中枢神经症状者,并非都是 HE;
HE患者的临床表现是一个从轻到重的连续过
程,可人为地分为 4期,肝性昏迷是最后阶段。
2.分类与分期
分类
( 1)根据原因不同:
内源性肝性脑病
外源性肝性脑病
( 2)根据发生速度:
急性肝性脑病
慢性肝性脑病
内源性与外源性肝性脑病的比较
重症肝炎、中毒等 肝硬化病因
诱因 无 多有
病程 急性发作 慢性、反复发作
血氨 常不升高 常升高
预后 不良,死亡率达 80% 较好
内源性 外源性
分期
一期:轻微的神经精神症状
二期:上述症状加重
三期:明显的精神错乱、昏睡
四期:进入昏迷阶段
3,发病机制
◆ 氨中毒学说
◆ 假神经递质学说
◆ 氨基酸失衡学说
◆ r-氨基丁酸( GABA)学说
◆ 氨的综合学说
( 1)氨中毒学说
1)血氨增高的原因
①氨生成增加
A.肠道产氨 ↑
B.肌肉产氨 ↑
C.肾脏产氨 ↑
出血、肠粘膜淤血水肿、细菌丛生、氮质血症。
躁动、抽搐等使肌肉活动增加。腺苷酸分解 ↑
肾功能障碍
A.鸟氨酸循环障碍
琥珀酰
精氨酸
精氨酸鸟氨酸
瓜氨酸
酶
氨 +CO2
氨甲酰
磷酸盐
尿素
肝严重受损,底物,ATP,酶活性
B.门 --体分流
氨 绕过肝脏
② 血氨清除减少
protein NH3
NH3urea Normal
metabolism
肝衰竭
protein NH3
NH3urea ×
Blood NH3↑
肝衰竭
protein NH3
NH3urea ×
Blood NH3 ↑ 门 - 体分流
NH3↑
↑
NADH NAD
NH3 NH3
?-酮戊二酸 谷氨酸 谷氨酰胺
ATP
B,NADH消耗过多,呼吸链递氢受阻; ATP产生
C,ATP消耗过多。
A,进入三羧酸循环的 ?-酮戊二酸 ATP产生
2)氨对脑组织的毒性作用
① 干扰脑能量代谢
草酰乙酸
琥珀酸 柠檬酸
α -酮戊二酸
谷氨酸 ↓ 谷氨酰胺 ↑+ NH3↑ATP
NADH
NAD
+ NH3↑
丙酮酸 乙酰辅酶 A
乙酰胆碱 ↓
胆碱
+
NH3↑×
γ-氨基丁酸 ↑
NH3↑×
② 干扰脑内神经递质 — 神经介质成分改变
脑内神经递质异常
兴奋性递质 ↓
抑制性递质 ↑
脑功能
抑 制
③ 干扰神经细胞膜离子转运
细胞 Na+-K+-ATP酶
Na+ Na+
K+ K+
NH3
HO
HO
CHOHCH2NH2 CHOHCH2NH2
HO
CHOHCH2NH2HO
HO
CHCH2NH2
去甲肾上腺素
多巴胺
苯乙醇胺
羟苯乙醇胺
( 2)假性神经递质( FNT)学说
肠
肝
脑
正常代谢酪胺
苯乙胺
酪氨酸
苯丙氨酸
酪胺
苯乙胺
MAO
肝衰竭 门 - 体分流
↑
↑
酪胺
苯乙胺
酪氨酸
苯丙氨酸
酪胺
苯乙胺
肝衰竭 门 - 体分流
羟苯乙醇胺
苯乙醇胺
酪氨酸
苯丙氨酸
酪胺
苯乙胺
?-羟化酶
▲ FNT引起脑病的机制
FNT↑ 取代 NNT 神经冲动传递受阻 脑病
FNT取代 NNT的部位
网状结构上行激动系统 昏迷
纹状体 朴翼样震颤
( 3)血浆氨基酸失衡学说
正常时:
支链氨基酸 / 芳香族氨基酸 =3.0 ~ 3.5
( BCAA) (AAA)
肝衰竭时:
BCAA↓ / AAA↑= 0.6~ 1.2
▲ 氨基酸失衡的机制
肝衰竭
胰高血糖素 ↑ 分解代谢 ↑
胰岛素 ↑ 利用BCAA↑
AAA
分解代谢 ↓
血 AAA↑
血
BCAA↓
苯乙胺
苯乙醇胺
脱羧
?-羟 化
酪胺
羟苯乙醇胺
脱羧
?-羟化
AAA↑ BCAA↓
血脑屏障
5-羟色氨酸
5-羟色胺 ↑
羟化
脱羧
多巴
多巴胺 ↓
去甲肾上腺素 ↓
×
×
×
苯丙 aa 酪 aa色 aa
▲ 氨基酸失衡引起脑病的机制
▲ 氨基酸失衡引起脑病的机制
① 脑 FNT↑
② 脑 NNT↓
③ 脑 5-HT↑
5-HT既是抑制性介质,
又是假性神经介质!
( 4) γ-氨基丁酸( GABA)学说
GABA是最主要的抑制性神经介质。
肝衰竭 GABA ↑,
1) Increased GABA in blood and brain
? 肠道来源 GABA 在肝内清除 ?
? BBB 对 GABA的通透性 ↑→increased
GABA in brain
2) 脑突触后膜 GABA 受体 ↑
Cl- Cl-
Cl- Cl-
R
囊泡GABA
GABA作用示意图
( 5)综合学说
血氨增高
胰高血糖素 ↑
胰岛素 ↑
谷氨酰胺 ↑ GABA 转
氨酶活性 ↓
促进 AAA
进入脑内
氨基酸失衡 FNT,5-HT↑
正常递质 ↓
脑内 GABA↑
+谷氨酸
4.影响肝性脑病发生的因素
( 1)神经毒素,氨、硫醇、酚、短链脂肪酸,FNT、
GABA等
( 2)诱发因素,上消化道出血、感染、碱中毒、
镇静剂、电解质紊乱等。
诱发因素通过下列途径发挥作用:
1)协同作用 短链脂肪酸 +氨; 低血糖 +氨
2) BBB通透性增加 缺氧、缺血、碱中毒、感染等
3)脑的敏感性增高 HE患者,脑对毒物敏感性增加。
其中上消化道出血是 HE最重要的诱发因素。
5.肝性脑病防治原则
( 1)病因防治,预防肝功能进一步恶化; 人工肝;肝移植等。
( 2)针对发病学治疗
降低血氨:肠道抗生素、乳果糖、谷氨酸、精氨酸等。
L-多巴:进入 CNS后生成 NNT;改善肾功能。
氨基酸治疗:输入富含 BCAA的溶液。
预防诱因,防止出血、感染、电解质紊乱、蛋白摄入过多等。
(二)肝性肾功能衰竭
1,概念
严重肝功能障碍引起的肾功能衰竭。
肝硬化 功能性肾衰
重症肝炎 急性肾小管坏死
2.类型
( 1)肝性功能性肾衰竭
肾小管正常、肾血流量, GFR
( 2)肝性器质性肾衰竭
多见于急性肝功能衰竭,肾小管急性坏死。
3,肝性功能性肾衰竭发病机制
肾血管收缩
肾血流量 ↓
G F R↓
少尿、
内环境紊乱
肝衰?
◆ 肾血管收缩的原因
( 1) 交感神经兴奋
▲ 血容量 ↓
▲ 有效循环血量 ↓
( 2) RAS活动 ↑ 主要由于肾素分泌 ↑
( 3) 激肽系统活动 ↓
( 4) 前列腺素合成 ↓
( 5) 内毒素血症 直接作用,TXA2 ↑
( 6) FNT ↑,使肌肉内脏血流 ↑
扩张血管力量削弱
4,肝性功能性肾衰竭治疗原则
药物:八肽加压素 --升压、改善肾血流 ;
手术:腹腔 --颈静脉分流术。
病例讨论
患者,男,52岁。 3天前进食牛肉 0.25Kg,尔后出现恶心、呕
吐、神志恍惚、烦躁而急诊入院。
患者患慢性肝炎十余年,4年前症状加重,4个月来,进行性
消瘦,无力,憔悴,黄疸,鼻和齿龈易出血。
体检:神志恍惚,步履失衡,烦躁不安,皮肤、巩膜深度黄
染,肝肋下恰可触及、质硬、边钝,脾左肋下 3横指,质硬,有
腹水征。吞钡 X线提示食道下静脉曲张。实验室检查:胆红素
34.2?mol/L,SGPT120u,血氨 88 ?mol/L。
入院后经静脉输注葡萄糖、谷氨酸钠、酸性溶液灌肠等,病
情好转。第 5天大便时患者突觉头晕、虚汗、心跳乏力,昏厥于厕
所内。脸色苍白、脉细速,四肢冷湿,BP8.0/5.3kPa,第 6天再度
神志恍惚,烦躁尖叫,扑翼样震颤,解柏油样大便,继而昏迷。
经降氨后症状无改善,乃静脉滴注 L-多巴 1周,神志转清醒,住院
47天,症状基本消失出院。
请分析 2次“神志恍惚”的诱因、发生机制及治疗情况。
● 肝脏的功能
◆ 物质代谢,包括糖、脂、蛋白、维生素等。
◆ 分泌和排泄,胆汁(包括胆盐和胆红素)。
◆ 参与凝血和抗凝血的调节
◆ 免疫,产生 Ig和补体;处理抗原、抗体;枯否细胞。
◆ 生物转化, 药物、毒物、激素等。
● 肝脏功能障碍
◆ 物质代谢障碍
▲ 低血糖
▲ 低蛋白血症
▲ 低钠血症
▲ 低钾血症
◆ 胆汁分泌和排泄障碍
▲ 高胆红素血症
▲ 肝内胆汁淤积症
1.枯否细胞障碍而引起的肠源性内毒素血症;
2.容易招致细菌感染 。
◆ 凝血障碍:出血。
◆ 免疫功能障碍:
◆ 生物转化功能障碍
▲ 药物代谢障碍
▲ 毒物代谢障碍,氨、胺,GABA等代谢障碍
而引起肝性脑病。
▲ 激素灭活障碍
● 肝功能衰竭
◆ 肝功能不全 ( hepatic insufficiency)
各种病因 →肝细胞严重损肝 →各种功
能严重障碍
◆ 肝功能衰竭 ( hepatic failure)
肝功能不全的晚期阶段
常伴有 肝性脑病 和 肝性肾衰
(一)肝 性 脑 病
(hepatic encephalopathy,HE)
1,概念 严重肝衰竭引起的神经精神综合征。
同时出现肝和中枢神经症状者,并非都是 HE;
HE患者的临床表现是一个从轻到重的连续过
程,可人为地分为 4期,肝性昏迷是最后阶段。
2.分类与分期
分类
( 1)根据原因不同:
内源性肝性脑病
外源性肝性脑病
( 2)根据发生速度:
急性肝性脑病
慢性肝性脑病
内源性与外源性肝性脑病的比较
重症肝炎、中毒等 肝硬化病因
诱因 无 多有
病程 急性发作 慢性、反复发作
血氨 常不升高 常升高
预后 不良,死亡率达 80% 较好
内源性 外源性
分期
一期:轻微的神经精神症状
二期:上述症状加重
三期:明显的精神错乱、昏睡
四期:进入昏迷阶段
3,发病机制
◆ 氨中毒学说
◆ 假神经递质学说
◆ 氨基酸失衡学说
◆ r-氨基丁酸( GABA)学说
◆ 氨的综合学说
( 1)氨中毒学说
1)血氨增高的原因
①氨生成增加
A.肠道产氨 ↑
B.肌肉产氨 ↑
C.肾脏产氨 ↑
出血、肠粘膜淤血水肿、细菌丛生、氮质血症。
躁动、抽搐等使肌肉活动增加。腺苷酸分解 ↑
肾功能障碍
A.鸟氨酸循环障碍
琥珀酰
精氨酸
精氨酸鸟氨酸
瓜氨酸
酶
氨 +CO2
氨甲酰
磷酸盐
尿素
肝严重受损,底物,ATP,酶活性
B.门 --体分流
氨 绕过肝脏
② 血氨清除减少
protein NH3
NH3urea Normal
metabolism
肝衰竭
protein NH3
NH3urea ×
Blood NH3↑
肝衰竭
protein NH3
NH3urea ×
Blood NH3 ↑ 门 - 体分流
NH3↑
↑
NADH NAD
NH3 NH3
?-酮戊二酸 谷氨酸 谷氨酰胺
ATP
B,NADH消耗过多,呼吸链递氢受阻; ATP产生
C,ATP消耗过多。
A,进入三羧酸循环的 ?-酮戊二酸 ATP产生
2)氨对脑组织的毒性作用
① 干扰脑能量代谢
草酰乙酸
琥珀酸 柠檬酸
α -酮戊二酸
谷氨酸 ↓ 谷氨酰胺 ↑+ NH3↑ATP
NADH
NAD
+ NH3↑
丙酮酸 乙酰辅酶 A
乙酰胆碱 ↓
胆碱
+
NH3↑×
γ-氨基丁酸 ↑
NH3↑×
② 干扰脑内神经递质 — 神经介质成分改变
脑内神经递质异常
兴奋性递质 ↓
抑制性递质 ↑
脑功能
抑 制
③ 干扰神经细胞膜离子转运
细胞 Na+-K+-ATP酶
Na+ Na+
K+ K+
NH3
HO
HO
CHOHCH2NH2 CHOHCH2NH2
HO
CHOHCH2NH2HO
HO
CHCH2NH2
去甲肾上腺素
多巴胺
苯乙醇胺
羟苯乙醇胺
( 2)假性神经递质( FNT)学说
肠
肝
脑
正常代谢酪胺
苯乙胺
酪氨酸
苯丙氨酸
酪胺
苯乙胺
MAO
肝衰竭 门 - 体分流
↑
↑
酪胺
苯乙胺
酪氨酸
苯丙氨酸
酪胺
苯乙胺
肝衰竭 门 - 体分流
羟苯乙醇胺
苯乙醇胺
酪氨酸
苯丙氨酸
酪胺
苯乙胺
?-羟化酶
▲ FNT引起脑病的机制
FNT↑ 取代 NNT 神经冲动传递受阻 脑病
FNT取代 NNT的部位
网状结构上行激动系统 昏迷
纹状体 朴翼样震颤
( 3)血浆氨基酸失衡学说
正常时:
支链氨基酸 / 芳香族氨基酸 =3.0 ~ 3.5
( BCAA) (AAA)
肝衰竭时:
BCAA↓ / AAA↑= 0.6~ 1.2
▲ 氨基酸失衡的机制
肝衰竭
胰高血糖素 ↑ 分解代谢 ↑
胰岛素 ↑ 利用BCAA↑
AAA
分解代谢 ↓
血 AAA↑
血
BCAA↓
苯乙胺
苯乙醇胺
脱羧
?-羟 化
酪胺
羟苯乙醇胺
脱羧
?-羟化
AAA↑ BCAA↓
血脑屏障
5-羟色氨酸
5-羟色胺 ↑
羟化
脱羧
多巴
多巴胺 ↓
去甲肾上腺素 ↓
×
×
×
苯丙 aa 酪 aa色 aa
▲ 氨基酸失衡引起脑病的机制
▲ 氨基酸失衡引起脑病的机制
① 脑 FNT↑
② 脑 NNT↓
③ 脑 5-HT↑
5-HT既是抑制性介质,
又是假性神经介质!
( 4) γ-氨基丁酸( GABA)学说
GABA是最主要的抑制性神经介质。
肝衰竭 GABA ↑,
1) Increased GABA in blood and brain
? 肠道来源 GABA 在肝内清除 ?
? BBB 对 GABA的通透性 ↑→increased
GABA in brain
2) 脑突触后膜 GABA 受体 ↑
Cl- Cl-
Cl- Cl-
R
囊泡GABA
GABA作用示意图
( 5)综合学说
血氨增高
胰高血糖素 ↑
胰岛素 ↑
谷氨酰胺 ↑ GABA 转
氨酶活性 ↓
促进 AAA
进入脑内
氨基酸失衡 FNT,5-HT↑
正常递质 ↓
脑内 GABA↑
+谷氨酸
4.影响肝性脑病发生的因素
( 1)神经毒素,氨、硫醇、酚、短链脂肪酸,FNT、
GABA等
( 2)诱发因素,上消化道出血、感染、碱中毒、
镇静剂、电解质紊乱等。
诱发因素通过下列途径发挥作用:
1)协同作用 短链脂肪酸 +氨; 低血糖 +氨
2) BBB通透性增加 缺氧、缺血、碱中毒、感染等
3)脑的敏感性增高 HE患者,脑对毒物敏感性增加。
其中上消化道出血是 HE最重要的诱发因素。
5.肝性脑病防治原则
( 1)病因防治,预防肝功能进一步恶化; 人工肝;肝移植等。
( 2)针对发病学治疗
降低血氨:肠道抗生素、乳果糖、谷氨酸、精氨酸等。
L-多巴:进入 CNS后生成 NNT;改善肾功能。
氨基酸治疗:输入富含 BCAA的溶液。
预防诱因,防止出血、感染、电解质紊乱、蛋白摄入过多等。
(二)肝性肾功能衰竭
1,概念
严重肝功能障碍引起的肾功能衰竭。
肝硬化 功能性肾衰
重症肝炎 急性肾小管坏死
2.类型
( 1)肝性功能性肾衰竭
肾小管正常、肾血流量, GFR
( 2)肝性器质性肾衰竭
多见于急性肝功能衰竭,肾小管急性坏死。
3,肝性功能性肾衰竭发病机制
肾血管收缩
肾血流量 ↓
G F R↓
少尿、
内环境紊乱
肝衰?
◆ 肾血管收缩的原因
( 1) 交感神经兴奋
▲ 血容量 ↓
▲ 有效循环血量 ↓
( 2) RAS活动 ↑ 主要由于肾素分泌 ↑
( 3) 激肽系统活动 ↓
( 4) 前列腺素合成 ↓
( 5) 内毒素血症 直接作用,TXA2 ↑
( 6) FNT ↑,使肌肉内脏血流 ↑
扩张血管力量削弱
4,肝性功能性肾衰竭治疗原则
药物:八肽加压素 --升压、改善肾血流 ;
手术:腹腔 --颈静脉分流术。
病例讨论
患者,男,52岁。 3天前进食牛肉 0.25Kg,尔后出现恶心、呕
吐、神志恍惚、烦躁而急诊入院。
患者患慢性肝炎十余年,4年前症状加重,4个月来,进行性
消瘦,无力,憔悴,黄疸,鼻和齿龈易出血。
体检:神志恍惚,步履失衡,烦躁不安,皮肤、巩膜深度黄
染,肝肋下恰可触及、质硬、边钝,脾左肋下 3横指,质硬,有
腹水征。吞钡 X线提示食道下静脉曲张。实验室检查:胆红素
34.2?mol/L,SGPT120u,血氨 88 ?mol/L。
入院后经静脉输注葡萄糖、谷氨酸钠、酸性溶液灌肠等,病
情好转。第 5天大便时患者突觉头晕、虚汗、心跳乏力,昏厥于厕
所内。脸色苍白、脉细速,四肢冷湿,BP8.0/5.3kPa,第 6天再度
神志恍惚,烦躁尖叫,扑翼样震颤,解柏油样大便,继而昏迷。
经降氨后症状无改善,乃静脉滴注 L-多巴 1周,神志转清醒,住院
47天,症状基本消失出院。
请分析 2次“神志恍惚”的诱因、发生机制及治疗情况。