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目的感染性休克是感染最严重的并发症之一,心功能受累和血管功能不全是其血流动力学的特征性表现,血管功能不全主要表现为通透性增高和舒缩功能下降,围绕感染相关血管通透性异常,我们进行了回顾性临床研究和动物实验研究,总结血管通透性异常在感染性休克中的临床表现以及对患者预后的影响,建立LPS诱导内毒素血症大鼠模型,分析感染导致血管内皮损伤的分子路径,探讨糖皮质激素对感染导致血管通透性异常的保护作用及机制。方法首先,对2008年7月-2012年12月期间,北京协和医院重症医学科收治感染性休克患者105例进行回顾分析,以休克早期复苏(6-12小时)后中心静脉压(CVP)达到8-12mmHg为评估基线(To),根据患者28天病死率以及To后48小时(T48)所需治疗液体净平衡四分位数分别进行分组,分析To和T0后24小时(T24)和T48患者治疗液体净平衡与血流动力学参数[全心舒张末容积指数(GEDVI),心指数(CI),每搏量指数(SVI)]、) 组织灌注指标[乳酸和中心静脉氧饱和度(ScvO2)]以及肺血管通透性[血管外肺水指数(EVLWI),肺通透指数(PLI),肺血管通透指数(PVPI)和氧合指数(OI)]之间的相关性,评估对患者预后的影响。经腹腔注射大肠杆菌脂多糖(LPS)建立内毒素血症大鼠模型,经体内分别给予基质金属蛋白酶(MMPs)抑制剂多西环素(Doxy)和糖皮质激素地塞米松(Dex),LPS给药后6小时处死大鼠,取血和主动脉组织标本,应用明胶酶谱、Western blotting和免疫组织化学(IHC)法检测主动脉血管内皮MMP-2、MMP-9酶活性,并进行定量、半定量以及定位分析；应用Western blotting和双抗夹心酶联免疫吸附(ELISA)法测定血管内皮紧密连接蛋白闭合小体(TJ)ZO-1和多糖包被跨膜多配体蛋白聚糖Syndecan-1蛋白表达水平。结果临床研究显示,(1)60例(57.1%)感染性休克患者在发生休克后28天内死亡。与存活组相比,死亡组患者的APACHE Ⅱ评分明显升高,ICU住院时间明显缩短,统计学差异显著p<0.05)。随休克时间延长,两组患者间组织灌注(Lactate, ScvO2) (pT0=0.031, pT24=0.002,pT48<0.001; pT0=0.079,pT24=0.003,pT48<0.001)和肺血管通透性指标(EVLWI, PLI, PVPI, and 01) (pT0=0.233, pT24=0.003,pT48=0.001; pT0=0.612,pT24=0.001,pT48<0.001;pT0=0.161, pT24=0.001, pT48<0.001; pTo=0.404,pT24=0.001,pT48<0.001)的差异逐渐增大、变化趋势一致(Lactate与PVPI:RT48=0.227,p＜0.001),与患者休克后存活时间(天)密切相关(PVPIT48与患者休克后存活时间(天)：R=0.102,p<0.001)；(2)与死亡组相比,存活组患者T24和T48所需治疗液体净平衡明显减少(pT24=0.011;pT48=0.001),晶体液差异更为显著(pT24=0.004;pT48<0.001);两组患者T24和T48所需治疗液体净平衡与肺血管通透性(PVPI)的变化关系密切(RT24=0.301,p<0.001; RT48=0.346, p＜0.001),与心脏前负荷(GEDVI, pT24=0.089, pT48=0.194)和心脏功能(CI, pT24=0.796,pT48=0.532; SVI,pT24=0.294,pT48=0.131)无明显相关。是否存在肺部感染不影响上述两组患者间48小时所需治疗液体净平衡与肺血管通透性(PVPI)的相关性(肺部感染：RT48=0.291,p<0.001；非肺部感染：RT48=0.518,p<0.001)；(3)多因素回归分析显示,T48所需治疗液体净平衡(OR 3.15,95% CI 3.01-3.32)、T48组织灌注水平(乳酸和ScvO2)(OR 7.47,95% CI 2.51-9.14; OR 0.31,95% CI 0.13-0.94)和T48肺血管通透性(EVLWI, PLI 和 PVPI)(OR 2.49,95% CI 2.23-2.87; OR 1.92,95% CI 1.83-1.95; OR 1.88,95% CI 1.78-1.99)是影响患者28天病死率的独立危险因素；(4)根据患者T48所需治疗液体净平衡四分位数二次分组(Q1-Q4),Q1→Q4组患者治疗液体净平衡逐渐增加,组间差异明显(p<0.01)；与Q1-Q3组相比,Q4组患者的肺血管通透性(EVLWI, p=0.014; PLI,p=0.019; PVPI,p<0.001)和28天病死率显著上升p<0.001),血流动力学和组织灌注指标无明显变化；按肺血管通透性指标进行分层,Cox生存分析显示,Q4组患者28天死亡风险分别较Q1、Q2组升高5.4倍(p<0.001)和3.5倍(p=0.001),提示患者死亡风险高,临床预后差。动物研究显示：(1)与对照组相比,LPS诱导内毒素血症大鼠模型主动脉血管内皮MMP-2、MMP-9明显激活(均p<0.001),蛋白表达水平(均p<0.001)和内皮细胞胞浆分布(均p<0.01)明显上升,紧密连接蛋白ZO-1 p<0.001)和多糖包被Syndecan-1(p=0.011)蛋白表达水平明显下降,统计学差异显著；(2)多西环素能有效抑制LPS诱导内毒素血症大鼠模型主动脉血管内皮MMP-2、MMP-9酶活性(均p<0.001)、蛋白表达水平(均p<0.01)以及内皮细胞胞浆分布(均p<0.05),使ZO-1(p=0.006)和Syndecan-1(p=0.17)蛋白表达水平明显回升,但后者未见明显统计学差异；(3)地塞米松能明显抑制LPS诱导内毒素血症大鼠模型主动脉血管内皮MMP-2、MMP-9激活(均p<0.01)、降低其蛋白表达水平(MMP-2, p=0.23; MMP-9,p<0.001)和内皮细胞胞浆分布(均p<0.001),使ZO-1(p=0.002)和Syndecan-1(p=0.03)蛋白表达水平显著回升；(4)与多西环素相比,地塞米松抑制MMPs的强度较弱(p<0.001),对ZO-1和Syndecan-1的保护作用较强(未见明显统计学差异),提示地塞米松对血管内皮多糖包被和紧密连接蛋白的保护作用部分通过MMPs抑制实现。结论感染性休克患者早期复苏CVP达到8-12mmHg后,组织灌注水平恶化与肺血管通透性增高密切相关,伴有治疗液体净平衡显著增加；治疗液体净平衡量与组织灌注水平、.以及肺血管通透性变化密切相关,是影响感染性休克患者28天病死率的独立危险因素：Cox生存分析显示,感染性休克患者早期复苏后治疗液体净平衡明显增加提示患者死亡风险高、临床预后差。LPS诱导内毒素血症大鼠模型主动脉血管内皮MMPs明显激活,紧密连接蛋白ZO-1和多糖包被Syndecan-1蛋白表达显著下降,血管内皮受损明显；应用多西环素抑制MMPs激活可使该现象发生逆转,同时可见ZO-1和Syndecan-1蛋白表达水平回升,提示MMPs是LPS诱导内毒素血症大鼠模型主动脉血管内皮多糖包被和紧密连接蛋白降解失活的重要酶学途径：地塞米松也能明显抑制LPS诱导内毒素血症大鼠模型主动脉血管内皮MMPs激活,使ZO-1和Syndecan-1蛋白表达水平显著回升,提示糖皮质激素对感染导致血管内皮损伤具有保护作用,作用机制与MMPs抑制密切相关；与多西环素相比,地塞米松抑制MMPs的强度较弱,对ZO-1和Syndecan-1的保护作用较强,提示地塞米松对血管内皮多糖包被和紧密连接蛋白的保护作用,部分通过MMPs抑制实现。