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1、第 6 章 麻醉与肝脏 肝脏是机体中最大的实质器官 在维持机体内环境稳定中起重要作用 麻醉和麻醉药 对肝脏的影响 以及肝脏功能改变可能对麻醉产生影响 始终为麻醉科医师所关注 第 1 节肝脏解剖与生理 一肝脏的解剖 肝脏是人体最大的实质性脏器 位于腹腔右上部 占右季肋部 腹上部一部分以及左 季肋部一小部分 其大小因人而异 一般左右径 长 约25 8cm 前后径 阔 约15 2cm 上下径 厚 约5 8cm 肝脏重1200 1500g 约占成人体重的1 36 肝脏是由肝实质和一 系列管道结构组成 肝内有两个不同的管道系统 一个是Glisson 系统 另一个是肝静脉系 统 前者又包含门静脉 肝动脉和
2、肝管 三者被包裹于一结缔组织鞘内 称Glisson 鞘 经肝脏脏面的肝门 称第一肝门 处出入于肝实质内 这三者不论在肝门或肝门附近 都是 在一起走行的 肝静脉是肝内血液的输出道 单独构成一个系统 它的主干及其属支位于 Glisson 系统的叶间裂或段间裂内 收集肝脏的回心血液 没有独立的肝静脉 左右中肝静 脉经肝脏后上方的腔静脉窝 称第二肝门 分别直接注入下腔静脉 过去人们常常以肝脏膈面的镰状韧带分界 将肝脏分为左 右两叶 这种肝脏的分叶 法与肝内血管分布并不相符合 因而不能适应肝脏外科的需要 现在临床上广泛采用的是从 门静脉系统分布提出的肝脏分叶 分段的概念 通过对Glisson 系统或单独
3、对门静脉系统的 灌注腐蚀标本进行肝内结构的研究表明 肝脏内存在有明显有裂隙 从而形成各叶段间的分 界线 肝脏有3 个主裂 2 个段间裂和1 个背裂 并依此将肝脏分成5 叶 6 段 正中裂将肝 分成左 右两半肝 左半肝又被左叶裂分成左外叶和左内叶 右半肝又被右叶间裂分成右后 叶和右前叶 背裂划出了尾状叶 此外 左外叶被左段间裂分为上下两段 右后叶也被右段 间裂分为上 下两段 尾状叶被正中裂分为左 右两段 分别属于左 右半肝 这种肝叶的 划分法 对于肝脏疾病的定位诊断和安全地施行肝脏手术都有重要的临床意义 图 7 1 二 肝脏的血液循环 肝脏的血液供应非常丰富 是唯一有双重血液供应的器官 其一是门
4、静脉 主要接受 来自胃肠和脾脏的血液 另一是腹腔动脉的分支之一 肝动脉 门静脉与肝动脉进入肝脏 以后 反复分支 在肝小叶周围形成小叶间静脉和小叶间动脉 进入肝血流窦中 肝毛细血 管 再经中央静脉 注入肝静脉 最后进入下腔静脉而回心脏 正 常 人心 排血 量的25 进 入 肝脏 肝 血流 量 每分 钟 约为1275 1790ml 1 73m 2 100ml min 100g 其中70 80 来自门静脉 仅20 30 来自肝动脉 而供应肝脏的氧含 量则相反 肝动脉输入血量不多 但其压力高 15 6kPa 120mmHg 血中含氧量多 氧 张力为85 因门静脉血流已经门脉前器官与组织 胃 肠 脾 胰
5、 等的充分摄氧 图 6 2 故门静脉压力为0 78 1 56kPa 6 12mmHg 氧张力仅约30 因此肝脏所需的氧 主 要来自肝动脉 一般认为肝动脉供给肝脏所需氧量的60 80 图 6 1 肝脏的分叶分段 图 6 2 肝脏的血液循环 门静脉位于肝十二指肠韧带内 其右前方有胆总管 前方有肝动脉 在肝门横沟处分 为左 右干入肝 门静脉左干一般可分为横部 角部 矢状部和囊部 整个左半肝和尾状叶 左段的门静脉血管均由这四个部发出 门静脉右干较左干短而略粗 沿肝门右切迹进入肝实 质分布于整个右半肝 门静脉由肠系膜上静脉和脾静脉汇合而成 前者收集空肠 回肠 升结肠和横结肠的 静脉血液 后者除收集脾脏的
6、血液外 还接受肠系膜下静脉的血液 肠系膜下静脉又收集降 结肠 乙状结肠及直肠上部的静脉血液 胃 十二指肠和胰头的血液又通过胃冠状静脉 幽 门静脉 及胰十二指肠静脉直接注入门静脉 门脉血流虽然氧含量较低 但其富含胃肠道吸 收而来的营养成分 其流量受到门脉前腹腔器官动脉血流的直接影响 肝血窦前括约肌 毛 细血管前 调节门脉血流的肝内分布 而决定门脉系统的压力的根本部位是门脉后括约肌 门脉前后括约肌的平衡决定了肝血管内的压力 静脉壁平滑肌调节静脉的顺应性及血流量 调节血管阻力及顺应性的括约肌及血管壁平滑肌均受通过 受体起调节作用的交感神经支 配 门静脉系统的两端属毛细血管网 因而构成身体内独立的循环
7、系统 它与体循环之间 有四处主要交通支 即胃冠状静脉与食管下端静脉丛吻合 肠系膜下静脉到直肠上 下静脉 与肛门静脉吻合 脐旁静脉与腹壁上 下深静脉吻合 在腹腔后 肠系膜静脉分支与下腔静 脉分支相吻合 这些吻合支在平时很细小 血流量很少 临床意义不大 但在门静脉高压 时 则吻合支扩大 大量门静脉血液流经此吻合支进入体循环 特别是食管下端静脉扩大 壁变薄 可引起破裂大出血 肝脏又是一个巨大的贮血器官 肝静脉阻力的升降往往伴随着肝内血容量的急剧变化 这种贮血功能也受交感神经的调节 例如 术中大出血时 肝脏可以 挤出 500ml 额外的 血液进入体循环 麻醉药物对植物神经功能都有抑制作用 而亦干扰了这
8、种代偿作用 所以 在出血得不到及时补充时 易导致机体的失代偿状态 肝病患者均对儿茶酚胺敏感性降低 血中胰高糖素浓度升高 所以这类患者通过交感神经调节作用代偿出血及低血容量的能力降 低 1 血液从肌内及腹腔循环转移至心脑等重要脏器 2 血液从腹腔贮血部分进入中央 循环 3 毛细血管系统的收缩 肝动脉从腹腔动脉发出后 称为肝总动脉 到达十二指肠第一部之上方 先后分出胃 右动脉和胃十二指肠动脉 此后本干即称为肝固有动脉 在肝十二指肠韧带内与门静脉 胆 总管共同上行 肝固有动脉位于胆总管内侧 门静脉前方 在其进入肝门之前 即分为左 右肝动脉 肝动脉在肝内的分支 分布和行径 基本上与门静脉一致 但要比后
9、者不规则得 多 肝动脉血流的调节的主要部位在于肝动脉的细小分支 通过其局部及内在的机制调节肝 动脉血流以代偿门脉血流的变化 这一现象又被称为 动脉缓冲应激 门脉血流下降往往 伴随着肝动脉血流的代偿性增高以保持肝脏的氧供 肝细胞功能所必须 及总肝血流 主要 在肝脏代谢的外源性及内源性化合物的廓清所必须 这种肝动脉血流的自动调节作用涉及 神经 肌肉 代谢等机制及门脉血流的流量及其化学成分的变化 如门脉血流中pH 及氧含 量下降 即使门脉血流不变也会伴随肝动脉血流增加的效应 洗出 理论提示肝组织自生 的腺苷起了重要的桥梁作用 当门脉血流下降时 这种有扩血管作用的腺苷在肝内就会蓄积 从而导致了肝动脉的
10、扩张 而门脉血流升高时加快了这种扩张因子的洗出 而对肝动脉效应 就减弱 肝静脉系统的形态结构 分支 分布较Glisson 系统简单 变异情况较肝动脉复杂 肝 静脉系统包括左 右 中三支主要肝静脉和一些直接开口于下腔静脉的小肝静脉 又称为肝 短静脉 三支主要肝静脉则靠近肝脏的脏面 直接注入下腔静脉的左 右前壁 在肝内肝静 脉的行径与门静脉 肝动脉和肝管相互交叉 如合掌时各指相互交叉一样 肝右静脉走在右 叶间裂内 肝中静脉走在正中裂内 肝左静脉的主干虽不在左叶间裂内 但其叶间支仍走在 左叶间裂内 肝静脉血流直接影响心脏的血液回流量 所以它是决定心排量的一个主要因素 而肝静脉血流几乎不受代谢因子及其
11、本身血管平滑肌作用的影响 所以决定肝血流的最根本 的因素就是 受体介导的交感神经功能 肝脏及肝脏的血管系统对调节体液平衡也起到极其 重要的作用 即使肝静脉压很小的变化 也会使大量的液体转移至淋巴或直接漏出肝脏表面 进入腹腔 其中约含80 90 的血浆蛋白质 三 肝脏的神经 在肝十二指肠韧带内 有丰富的植物神经纤维 形成神经丛 可分为肝前丛与肝后丛 肝前丛的交感神经来自左腹腔神经节 其节前纤维来源于左侧交感神经干第7 10 胸神经节 副交感神经直接由左迷走神经发出 肝后丛的交感神经来自右腹腔神经节 节前纤维来源于 右侧交感神经干第7 10 胸神经节 副交感神经由右迷走神经发出 穿过右腹腔神经节内
12、 分布到肝后丛 肝前后丛均发出分支到肝外胆道系统 大部分神经纤维随肝动脉进入肝内 肝脏内神经分布很丰富 随血管的分布而分布 在血管及肝小叶间形成神经丛 进而分布 到肝小叶内 形成分支状神经末梢附于肝细胞及肝窦状隙内皮的表面 肝动脉和门静脉由交 感神经支配 而胆管系统则同时受交感和副交感神经调节 此外 右膈神经的感觉纤维也分布于冠状韧带 镰状韧带及附近的肝包膜内 尚有部分纤 维与肝前后丛结合 随肝丛的纤维分布到肝内及肝外胆管系统 因此 肝胆疾患引起的肝区 痛和胆绞痛 可放射至右肩部 四 肝脏的代谢功能 肝脏可合成及分泌许多不同的物质 其中最重要的就是胆红素 当红细胞膜破裂 释 放出的血红蛋白被网
13、状内皮细胞吞噬 释放出珠蛋白后即成为血红素 血红素在微粒体血红 素加氧酶的催化下生成胆绿素 胆绿素在胆绿素还原酶的作用下生成游离胆红素释放入血 浆 并与血浆白蛋白形成复合体 便于在血液中运输或进入肠液 血中胆红素以 胆红素 白蛋白 的形式运输到肝脏 很快就被肝细胞摄取 肝细胞的这种摄取功能很强 大约只需 18 分钟就可从血浆中清除50 的胆红素 因此 肝功能正常时血浆中胆红素浓度很低 肝细 胞的内质网含有胆红素 葡萄糖醛酸基转移酶 它可催化胆红素与葡萄糖醛酸结合 形成胆 红素葡萄糖醛酸 胆红素经上述转化后 即从极性很低的脂溶性游离型变为极性较强的水溶 性化合物 容易从胆汁排泄入小肠 很少部分则
14、直接经肝窦状隙入血 结合胆红素进入肠道 后在肠道细菌的作用下 先脱去葡萄糖醛酸再逐步还原成胆素原族化合物即尿 粪胆素原 粪胆素原在肠道下段与空气接触后被氧化成粪胆素 随粪便排出 高胆红素血症可分为非结合型高胆红素血症和结合性高胆红素血症 前者可能由于胆 红素过度合成或肝脏对胆红素的转运障碍所致 例如溶血 大血肿 红细胞的无效合成 后 者主要由于肝胆管阻塞引起的肝脏对胆红素清除障碍所致 任何影响肝脏摄取及结合胆红素 的疾病均会引起高胆素血症 例如新生儿黄疸 遗传性Gilbert 氏病和 Crigler Najjar 综合症 等 非结合型高胆红素血症可能会引起严重神经功能障碍很快引起致死性肝性脑病
15、 而结合 型高胆红素血症没有显著神经毒性 胆红素对很多生物酶均有毒性 这种毒性作用可见于异常高浓度的胆红素血症 并经 补给白蛋白后得到改善 胆红素可影响线粒体的氧化磷酸化 胆红素神经毒性的机制可能由 于胆红素与介导的ATP 酶的活性变化及蛋白合成及细胞生长的抑制所致 胆红素更可能影 响生物膜的功能 肝脏在碳水化合物代谢方面主要起到血糖稳定作用 即餐后将单糖转化为糖原而贮存 即糖原合成作用 而在饥饿状态下 将糖原分解为葡萄糖即糖原分解作用或将非糖物质转化 为葡萄糖即所谓的糖原异生作用 所以肝功能障碍时易引起低血糖 糖耐量降低及血中乳酸 丙酮酸增多 肝脏与机体的蛋白质代谢的关系极为密切 它是人体合
16、成和分解蛋白质的主要器官 也是血浆内蛋白质的最重要来源 肝脏合成的蛋白质包括肝的组织蛋白 各种酶蛋白 纤维 蛋白原 凝血酶原 凝血因子和大部分血浆蛋白 肝内蛋白质的分解可能主要在溶酶体中进 行 分解为氨基酸 大多数必需氨基酸是在肝内代谢 而支链氨基酸主要在肌肉内通过转氨 基作用而降解 所以肝功能障碍时易引起低蛋白血症 增加游离药物的浓度 增强药物的作 用 并引起血浆氨基酸特别是芳香族氨基酸含量增高 导致肝昏迷而对镇痛镇静药物特别敏 感 肝脏的其它代谢功能包括脂类代谢 铁的储存 维生素及其他一些物质的代谢以及肝 脏的吞噬免疫功能 五肝脏的药理学作用 肝脏的药代动力学主要是指通过生物转化或以原型分泌入胆汁的方式清除外源性或内 源性化合物 肝脏的药物清除受不同机制的影响 最主要的影响因素有肝血流的变化及肝细 胞生物转化及分泌功能 后两者称为内在廓清 肝血流及肝细胞功能对肝病患者或经历肝脏 手术的病人尤其重要 其他影响药代的因素包括药物结合功能即游离药物与结合药物的比例 以及药物的分布容积 这些机制对一个进行性肝病患者来说也很重要 有关进行性肝病患者应用咪达唑仑的药代动力学研究各家研究报导结果
