综述：心源性休克：理解恶性循环的最后转折

本综述深入探讨了心源性休克（CS）中预后最差的心代谢休克亚型，系统阐述了其以严重乳酸酸中毒、全身炎症、顽固性低血压、右心衰竭和多器官损伤为核心的病理生理学“恶性循环”，并前瞻性讨论了靶向炎症（如IL-6、IL-1β）、一氧化氮 synthase (NOS) 和活性氧 (ROS) 等新兴治疗策略，为这一高危病症的精准识别与干预提供了重要见解。

　　

引言

心源性休克（Cardiogenic Shock, CS）是一种因心脏急性损伤导致心输出量锐减、进而引发全身血流动力学衰竭和终末器官灌注不足的危重状态。传统上，CS被视为一种以“冷湿”表现为特征的机械性衰竭，伴有代偿性全身血管阻力（Systemic Vascular Resistance, SVR）升高。然而，越来越多的证据表明，CS伴随着显著的代谢与炎症紊乱，尤其在疾病进展至晚期时，会演变为一种更为复杂和严重的亚型——心代谢休克（Cardiometabolic Shock）。这一表型以对药物治疗和机械支持反应不佳、死亡率极高为特点，其核心病理机制涉及严重乳酸酸中毒、全身性炎症、氧化应激、右心功能障碍及多器官损伤之间的恶性循环。

心代谢休克的定义

心代谢休克并非一个独立的疾病，而是CS的一种严重表型。根据心血管造影与介入协会（SCAI）的分期系统，它主要对应D期和E期，即需要多种正性肌力药、血管加压素或机械循环支持（Mechanical Circulatory Support, MCS），且尽管接受了所有治疗仍处于极端状态的患者。美国心脏协会（AHA）则根据血流动力学特征将CS分为不同表型，其中“暖湿”型（低SVR、高肺毛细血管楔压）与心代谢休克最为吻合，因其与全身炎症反应综合征（Systemic Inflammatory Response Syndrome, SIRS）、一氧化氮合酶（NOS）表达上调及血管麻痹密切相关。

利用机器学习对CS患者队列进行分析，研究者识别出三种表型集群：非充血型、心肾型和心代谢型。心代谢休克患者表现出显著更高的乳酸水平、更严重的终末器官功能障碍、炎症标志物升高、更低的平均动脉压和心脏指数，以及更高比例的右心室（RV）衰竭。

心代谢休克的预后

在所有CS亚型中，心代谢休克的死亡率最高，可达52%–56%，远高于非充血型（10%–28%）和心肾型（32%–45%）。其高死亡率与多器官功能衰竭、顽固性血流动力学紊乱及对常规治疗无应答密切相关。即使在校正了SCAI分期后，心代谢休克表型本身仍是死亡率的独立预测因子。

病理生理学机制

心代谢休克的独特之处在于其多个病理过程相互交织、形成恶性循环。其主要特征包括：

1. 1.
   顽固性低血压与心动过速：与经典CS的代偿性血管收缩不同，心代谢休克患者由于炎症介质（如白细胞介素-6 (IL-6)、肿瘤坏死因子-α (TNF-α)）和诱导型一氧化氮合酶（iNOS）产生过量的NO，导致病理性血管舒张和SVR降低。这种血管麻痹使得患者对血管加压素反应迟钝。心动过速在此背景下是失代偿的表现，会增加心肌耗氧，进一步恶化心功能。
2. 2.
   乳酸酸中毒：组织低灌注导致无氧代谢增加，产生大量乳酸。严重酸中毒（pH <7.2）本身会抑制心肌收缩力（通过影响ryanodine受体和细胞内钙离子稳态）、削弱血管对儿茶酚胺的反应（通过影响G蛋白偶联受体(GPCR)的二聚化），并诱导iNOS表达，加剧血管舒张。高乳酸水平还与线粒体释放凋亡因子（如细胞色素c）有关，直接导致心肌细胞凋亡。肝脏损伤又进一步损害了乳酸的清除能力。
3. 3.
   全身性炎症过程：心肌梗死等急性损伤触发缺血/再灌注（Ischemia/Reperfusion, I/R）损伤，导致心肌细胞坏死，释放损伤相关分子模式（Damage-Associated Molecular Patterns, DAMPs），激活先天免疫系统。这引发细胞因子风暴，包括IL-1、IL-6、TNF-α等的释放。这些炎症介质不仅直接抑制心肌功能，还导致血管麻痹和终末器官损伤。中性粒细胞/淋巴细胞比率（NLR）升高是预后不良的标志。调节性T细胞（Tregs）功能的失调也阻碍了炎症的正常消退。
4. 4.
   活性氧（Reactive Oxygen Species, ROS）：I/R损伤和炎症状态导致ROS大量生成。过量的ROS会造成心肌细胞氧化损伤，促进凋亡、纤维化，并削弱心肌收缩力，是推动心功能恶化和心衰进展的关键因素。
5. 5.
   隐匿性感染：心代谢休克的临床表现与脓毒症休克极为相似（发热、白细胞增多、血管麻痹），使得早期鉴别是否存在合并感染非常困难。肠道低灌注导致的菌群易位可能进一步加剧全身炎症和休克。接受VA-ECLS支持的患者尤其容易发生院内感染，这与设备相关的免疫功能障碍有关。
6. 6.
   右心衰竭：心代谢休克患者更易出现右心房压（RAP）升高和右心室功能障碍，这不仅是左心衰竭导致肺充血的结果，也直接受到酸中毒、炎症和ROS的毒性作用。双心室衰竭使得治疗更加复杂，死亡率显著增加。
7. 7.
   肝损伤与急性肾损伤（AKI）：充血和低灌注导致“休克肝”，表现为转氨酶升高和合成功能下降，进一步损害乳酸清除并加剧凝血功能障碍。AKI则主要源于1型心肾综合征，肾灌注不足激活肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS），导致水钠潴留，增加心脏前负荷，恶性循环加重心衰。炎症细胞因子也直接参与其中。

未来方向与治疗靶点

心代谢休克的高死亡率呼吁更精准的分层和靶向治疗。未来的研究方向包括：

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  精准分型与早期识别：利用蛋白质组学（如CS4P评分、DPP3等生物标志物）和人工智能（AI）机器学习模型，对CS患者进行更精细的表型分析，以期在病程早期识别出可能发展为心代谢休克的高危患者。
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  靶向炎症：针对过度炎症反应的疗法显示出潜力。例如，抗IL-6受体抗体（如托珠单抗, Tocilizumab）在ASS AIL-MI试验中显示了减少心肌梗死面积的作用；抗IL-1β抗体（如卡那单抗, Canakinumab）在CANTOS试验中降低了心血管事件再发率。低剂量皮质激素和秋水仙碱（Colchicine）也因其抗炎作用被探索用于心血管领域。
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  靶向一氧化氮与氧化应激：选择性iNOS抑制剂（如L-NMMA）在小型研究中显示出升高血压的效应，但非选择性NOS抑制剂（如替拉吉辛, Tilarginine）在大型TRIUMPH试验中未能改善预后，提示需要更精准的靶向策略。抗氧化治疗（如α-硫辛酸、N-乙酰半胱氨酸）以及利用纳米技术靶向递送抗氧化剂至病变组织，是新兴的研究方向。
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  器官支持与代谢管理：对于严重酸中毒（pH <7.1），谨慎使用碳酸氢盐治疗可能有益。早期启用连续性肾脏替代治疗（CRRT）不仅可纠正酸中毒和电解质紊乱，还有助于清除炎症介质和稳定容量负荷。
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  机械循环支持（MCS）：尽管VA-ECLS和经皮微轴流泵（如Impella）广泛应用于难治性休克，但其在心代谢休克中的最佳应用时机和人群仍需进一步明确。同时需注意MCS本身可能带来的炎症和免疫抑制效应。

总结

心代谢休克是心源性休克中最具挑战性的表型，其本质是一个由心脏泵功能衰竭触发，继而由代谢紊乱、全身炎症、氧化应激和多器官功能障碍共同构成的恶性循环。其高死亡率反映了当前治疗手段对核心病理生理环节的不足。突破这一困境需要摆脱“一刀切”的治疗模式，转向基于精准表型识别的个体化联合治疗策略。通过整合血流动力学支持、靶向炎症、纠正代谢紊乱和新型生物技术，有望中断这一“下行螺旋”，最终改善这类危重患者的预后。