急性肺损伤的病因包括感染因素和非感染性因素。感染因素有肺部感染和全身性感染;非感染性因素包括创伤(胸部及其他部位创伤)、吸入因素(误吸、吸入有害气体)、休克(失血性休克、感染性休克)、药物相关因素、溺水、氧中毒等,各类因素通过不同机制导致肺泡-毛细血管膜损伤、炎症反应等进而引发急性肺损伤。
一、感染因素
(一)肺部感染
肺部受到细菌、病毒、真菌等病原体感染是急性肺损伤常见原因之一。例如细菌感染中,肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌等感染肺部后,病原体及其产生的毒素会引发肺部炎症反应,导致肺泡-毛细血管膜损伤,进而引起急性肺损伤。研究表明,在社区获得性肺炎和医院获得性肺炎患者中,相当一部分会发展为急性肺损伤,病原体的持续刺激会激活炎症细胞,释放大量炎症介质,如肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)等,这些炎症介质会破坏肺部的正常结构和功能,导致肺泡水肿、肺顺应性下降等急性肺损伤的表现。
(二)全身性感染
当身体其他部位发生严重感染,如腹腔感染、泌尿系感染等,感染灶的病原体及其毒素进入血液循环,引发全身炎症反应综合征(SIRS),进而影响肺部。全身性感染时,炎症介质如细胞因子等大量释放,可通过血液循环到达肺部,导致肺部血管内皮细胞和肺泡上皮细胞损伤,使肺泡-毛细血管膜通透性增加,引起肺部水肿、炎症细胞浸润等,最终导致急性肺损伤。例如严重腹腔感染患者,肠道细菌移位等因素引发全身性感染,进而累及肺部出现急性肺损伤表现。
二、非感染性因素
(一)创伤
1.胸部创伤:胸部受到严重外伤,如车祸导致的胸部撞击、高处坠落等引起的胸部损伤,会直接损伤肺部组织,包括肺泡、血管等,导致肺泡出血、水肿,进而引发急性肺损伤。胸部创伤后,局部组织损伤会激活炎症反应,释放炎症介质,加重肺部的损伤和炎症反应。
2.其他部位创伤:严重的多发性创伤,如长骨骨折、大面积软组织损伤等,创伤后机体处于应激状态,会释放大量应激激素和炎症介质,这些物质可通过血液循环影响肺部。例如长骨骨折后,骨折端释放的某些物质以及机体应激产生的炎症介质会导致肺部血管通透性增加,肺泡水肿,引发急性肺损伤。
(二)吸入因素
1.误吸:如昏迷患者、醉酒患者等发生误吸,将胃内容物等吸入肺部,胃内容物中的胃酸等刺激性物质会直接损伤肺泡上皮细胞和血管内皮细胞,导致肺泡-毛细血管膜损伤,引起肺部炎症、水肿,进而发展为急性肺损伤。研究显示,误吸是医院内获得性急性肺损伤的常见原因之一,误吸后短时间内就会出现肺部炎症反应,随着时间推移,炎症反应逐渐加重,导致肺部功能受损。
2.吸入有害气体:吸入如氯气、氨气等有害气体,这些气体具有刺激性,会直接损伤呼吸道和肺部组织。例如吸入氯气后,氯气会与呼吸道和肺部的水分反应生成盐酸等酸性物质,损伤肺泡上皮细胞和血管内皮细胞,导致肺部炎症、水肿,引发急性肺损伤。不同浓度的有害气体吸入后造成的损伤程度不同,高浓度有害气体吸入可迅速导致严重的急性肺损伤。
(三)休克
1.失血性休克:大量失血导致有效循环血量不足,引起肺部灌注不足。肺部灌注不足会使肺泡-毛细血管膜缺血缺氧,导致细胞损伤,血管通透性增加,进而出现肺部水肿、炎症等急性肺损伤表现。在失血性休克患者的救治过程中,随着休克的纠正和再灌注,会进一步加重肺部的损伤,因为再灌注会产生氧自由基等损伤性物质,加重炎症反应和细胞损伤。
2.感染性休克:由感染引起的休克,除了感染因素导致的肺部损伤外,休克本身造成的组织灌注不足也会影响肺部。感染性休克时,全身组织包括肺部处于缺血缺氧状态,细胞功能受损,血管通透性改变,容易引发急性肺损伤。同时,感染性休克时炎症反应进一步加剧,多种炎症介质释放,协同加重肺部的损伤。
(四)药物相关因素
某些药物在使用过程中可能引起急性肺损伤,如博来霉素等化疗药物,博来霉素可导致肺部纤维化样改变,早期表现为急性肺损伤,其机制可能与药物诱导的氧化应激、炎症反应以及对肺上皮细胞和内皮细胞的直接毒性作用有关。不同个体对药物的敏感性不同,一些患者在使用特定药物后可能会出现药物相关性急性肺损伤,需要密切监测用药后的肺部情况。
(五)其他因素
1.溺水:溺水时,水进入肺部,会直接损伤肺泡上皮细胞和血管内皮细胞,同时引发炎症反应。此外,溺水还可能导致肺部气体交换障碍,引起低氧血症,进一步加重肺部的损伤,导致急性肺损伤。溺水者被救起后,即使经过初步处理,肺部的炎症反应等损伤可能会持续发展,需要及时进行相关的监测和治疗。
2.氧中毒:长时间吸入高浓度氧气,如在重症监护病房中使用高浓度氧治疗的患者,如果吸氧时间过长,可能会发生氧中毒,导致肺泡-毛细血管膜损伤,引起肺部炎症、水肿,出现急性肺损伤。氧中毒的机制与氧自由基的产生过多有关,氧自由基会损伤细胞的膜结构和功能,导致肺部组织损伤和炎症反应。