SINH LÝ BỆNH CỦA NHIỄM TRÙNG HUYẾT.docx

SINH LÝ BỆNH CỦA NHIỄM TRÙNG HUYẾT.docx

1. SINH LÝ BỆNH CỦA NHIỄM TRÙNG HUYẾT
Tác giả: Remi Neviere, MD
Biên tập viên chuyên mục: Scott Manaker, MD, PhD, Daniel J Sexton, MD
Phó Biên tập: Geraldine Finlay, MD
GIỚI THIỆU
Phản ứng bình thường của cơ thể đối với nhiễm trùng là một quá trình phức tạp nhằm khu
trú và kiểm soát sự xâm nhập của vi khuẩn, đồng thời bắt đầu sửa chữa mô bị tổn thương.
Quá trình này bao gồm việc kích hoạt các tế bào thực bào lưu thông và cố định, cũng như
việc sản sinh các chất trung gian gây viêm và chống viêm. Nhiễm trùng huyết xảy ra khi
phản ứng với nhiễm trùng trở nên tổng quát và ảnh hưởng đến các mô bình thường ở xa
vị trí nhiễm trùng hoặc tổn thương.
Bài viết này đánh giá sinh lý bệnh của nhiễm trùng huyết và các cơ chế gây rối loạn chức
năng hệ thống nhiều cơ quan. Định nghĩa và quản lý nhiễm trùng huyết được thảo luận
riêng. (Xem "Sepsis syndromes in adults: Epidemiology, definitions, clinical
presentation, diagnosis, and prognosis" và "Evaluation and management of suspected
sepsis and septic shock in adults").
PHẢN ỨNG BÌNH THƯỜNG ĐỐI VỚI NHIỄM TRÙNG
Phản ứng của cơ thể đối với nhiễm trùng được khởi động khi các tế bào miễn dịch bẩm
sinh, đặc biệt là đại thực bào, nhận biết và gắn kết với các thành phần vi sinh vật. Điều
này có thể xảy ra qua nhiều con đường khác nhau:
- Tác nhân gây bệnh sinh sôi và giải phóng các thành phần vi sinh vật như nội độc tố,
ngoại độc tố và DNA, được gọi là các mẫu phân tử liên quan đến mầm bệnh (PAMPs).
Các thụ thể nhận diện mẫu (PRRs) trên bề mặt các tế bào miễn dịch của cơ thể có thể
nhận biết và gắn kết với các PAMPs vi sinh vật . PRRs bao gồm nhiều họ khác nhau, như
thụ thể giống Toll (TLRs), thụ thể giống miền nucleotide-binding oligomerization
domain-like receptors (NLRs), các thụ thể giống RIG-I (RLRs), và các thụ thể lectin loại
C (CLRs). Các thụ thể nhận diện mẫu PRRs cũng có thể nhận diện các tín hiệu nguy
hiểm nội sinh, còn được gọi là alarmins hoặc các mẫu phân tử liên quan đến nguy hiểm
(DAMPs) .

2. - Ví dụ, peptidoglycan của vi khuẩn Gram dương gắn vào TLR-2 trên các tế bào miễn
dịch của cơ thể, trong khi lipopolysaccharide của vi khuẩn Gram âm gắn vào TLR-4
và/hoặc phức hợp CD14 trên các tế bào miễn dịch của cơ thể. Các PAMPs cũng có thể
được nhận biết bởi các thụ thể không phải PRRs, bao gồm thụ thể đối với các sản phẩm
cuối glycation nâng cao (RAGE), thụ thể kích hoạt biểu hiện trên các tế bào dòng tủy
(TREM), và các thụ thể kết hợp protein G (GPCRs).
- Các tiểu thể từ các tế bào tuần hoàn và mạch máu cũng tham gia vào các tác động có hại
của viêm nội mạch do nhiễm trùng huyết gây ra .
- Các bạch cầu trung tính là các tế bào thực bào bảo vệ chống lại mầm bệnh. Cơ chế
phòng vệ bao gồm việc bao vây và tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh, tiết ra các peptide kháng
khuẩn, và giải phóng các bẫy ngoại bào của bạch cầu trung tính (NETs). Khi tạo NETs,
các bạch cầu trung tính phân tách nhiễm sắc thể và DNA hạt nhân thành bào tương, trộn
lẫn với các peptide kháng khuẩn có nguồn gốc từ hạt. NETs được phóng thích ra không
gian ngoại bào để hỗ trợ loại bỏ mầm bệnh nhưng cũng có thể thúc đẩy viêm và tổn
thương mô trong nhiễm trùng huyết. Các nghiên cứu cho thấy NETs đóng vai trò quan
trọng trong bệnh sinh của đông máu nội mạch lan tỏa và huyết khối nội mạch .
- Quá trình này được điều chỉnh chặt chẽ bởi hỗn hợp các chất trung gian gây viêm và
chống viêm do đại thực bào tiết ra sau khi bị kích hoạt bởi sự xâm nhập của vi khuẩn vào
mô :
- Sự gắn kết của TLRs khởi động một chuỗi tín hiệu thông qua việc kích hoạt yếu tố nhân
bào chất NF-kB. NF-kB được kích hoạt sẽ di chuyển từ bào tương đến nhân, gắn vào các
vị trí phiên mã và kích hoạt một loạt các gen liên quan đến phản ứng viêm của cơ thể,
như các cytokine gây viêm (yếu tố hoại tử khối u alpha [TNFa], interleukin-1 [IL-1]),
chemokines (phân tử kết dính gian bào-1 [ICAM-1], phân tử kết dính tế bào mạch máu-1
[VCAM-1]), và nitric oxide.
- Các bạch cầu đa nhân trung tính (PMNs) được kích hoạt và biểu hiện các phân tử kết
dính, làm cho chúng tập trung và bám dính vào nội mạc mạch máu. Điều này được hỗ trợ
bởi việc nội mạc biểu hiện các phân tử kết dính để thu hút bạch cầu. PMNs sau đó trải

3. qua các bước (lăn, kết dính, xuyên mạch và hóa hướng động) để di chuyển đến vị trí tổn
thương . Việc giải phóng các chất trung gian bởi PMNs tại vị trí nhiễm trùng là nguyên
nhân gây ra các dấu hiệu đặc trưng của viêm tại chỗ: ấm và đỏ do giãn mạch cục bộ và
tăng lưu lượng máu, và phù giàu protein do tăng tính thấm vi mạch.
CHUYỂN SANG NHIỄM TRÙNG HUYẾT
Nhiễm trùng huyết xảy ra khi việc giải phóng các chất trung gian gây viêm vượt quá giới
hạn của môi trường tại chỗ, dẫn đến một phản ứng toàn thân . Quá trình tương tự khi xảy
ra đối với một tình trạng không nhiễm trùng (ví dụ: viêm tụy, chấn thương), được gọi là
hội chứng đáp ứng viêm hệ thống (SIRS). Nhiễm trùng huyết có thể được khái niệm hóa
như viêm ác tính trong lòng mạch . Nguyên nhân có thể bao gồm tác động trực tiếp của
các vi sinh vật xâm nhập, sản phẩm độc hại của chúng, hoặc sự giải phóng một lượng lớn
các chất trung gian gây viêm và kích hoạt bổ thể.
TÁC ĐỘNG TOÀN THÂN CỦA NHIỄM TRÙNG HUYẾT
Tổn thương tế bào lan rộng có thể xảy ra khi phản ứng miễn dịch trở nên tổng quát, và
tổn thương tế bào là tiền đề cho rối loạn chức năng cơ quan. Các cơ chế được đề xuất bao
gồm thiếu máu cục bộ mô (thiếu oxy so với nhu cầu oxy), tổn thương tế bào trực tiếp, và
thay đổi tốc độ apoptosis (chết tế bào theo chương trình).
- Thiếu máu cục bộ mô: Đặc trưng bởi sự rối loạn trong quá trình tự điều hòa chuyển hóa,
là quá trình điều chỉnh lượng oxy phù hợp với nhu cầu oxy của mô .
- Tổn thương tế bào: Các sản phẩm của phản ứng viêm có thể gây rối loạn chức năng ty
thể, dẫn đến độc tế bào .
RỐI LOẠN CHỨC NĂNG CƠ QUAN
Tổn thương tế bào do nhiễm trùng huyết kèm theo sự giải phóng các chất trung gian gây
viêm và chống viêm thường tiến triển thành rối loạn chức năng cơ quan. Không có hệ cơ
quan nào được bảo vệ khỏi hậu quả của nhiễm trùng huyết. Các hệ cơ quan thường bị ảnh
hưởng bao gồm: tuần hoàn, phổi, đường tiêu hóa, thận, và hệ thần kinh .
CHỨC NĂNG TUẦN HOÀN

4. Hạ huyết áp do giãn mạch toàn thân là biểu hiện nghiêm trọng nhất của rối loạn chức
năng tuần hoàn trong nhiễm trùng huyết. Đây có thể là hậu quả không mong muốn của
việc giải phóng các chất trung gian gây giãn mạch, với mục đích cải thiện tự điều hòa
chuyển hóa (quá trình điều chỉnh lượng oxy phù hợp với nhu cầu oxy của mô) thông qua
việc giãn mạch thích hợp. Các chất trung gian này bao gồm các chất giãn mạch như
prostacyclin và nitric oxide (NO), được sản xuất bởi các tế bào nội mô.
NO được cho là đóng vai trò trung tâm trong quá trình giãn mạch kèm theo sốc nhiễm
trùng, vì NO synthase có thể được kích thích khi nuôi cấy tế bào nội mạc mạch máu và
cơ trơn với nội độc tố. Khi NO đi vào tuần hoàn hệ thống, nó làm giảm khả năng tự điều
chỉnh chuyển hóa ở tất cả các mức độ tuần hoàn trung ương, khu vực và vi tuần hoàn.
Ngoài ra, NO có thể kích hoạt tổn thương trong hệ thần kinh trung ương tại các vùng điều
hòa kiểm soát tự động.
Một yếu tố khác có thể góp phần vào tình trạng giãn mạch kéo dài trong nhiễm trùng
huyết là sự tiết hormone chống bài niệu (vasopressin) bị suy giảm. Một nghiên cứu cho
thấy mức vasopressin huyết tương ở những bệnh nhân sốc nhiễm trùng thấp hơn so với
bệnh nhân sốc tim (3,1 so với 22,7 pg/mL), mặc dù cả hai nhóm có huyết áp hệ thống
tương tự.
Bên cạnh giãn mạch, hạ huyết áp cũng có thể do sự phân bố lại dịch trong lòng mạch, đây
là hệ quả của tăng tính thấm nội mạc và giảm trương lực mạch máu dẫn đến tăng áp lực
mao mạch.
Ngoài các tác động toàn thân, nhiễm trùng huyết cũng có những tác động cục bộ đến tuần
hoàn:
- Tuần hoàn trung ương (tim và mạch lớn): Hiệu suất co bóp thất thu và thất trương giảm
do các chất ức chế cơ tim được giải phóng, đây là một biểu hiện sớm của nhiễm trùng
huyết. Mặc dù vậy, chức năng tâm thất vẫn có thể tận dụng cơ chế Frank-Starling để tăng
cung lượng tim, nhằm duy trì huyết áp trong điều kiện giãn mạch toàn thân. Những bệnh
nhân có bệnh tim từ trước (ví dụ, người cao tuổi) thường không thể tăng cung lượng tim
đủ để đáp ứng.

5. - Tuần hoàn khu vực (các mạch nhỏ dẫn đến và trong cơ quan): Giảm phản ứng co mạch
khiến tuần hoàn khu vực không thể phân phối máu hiệu quả đến các cơ quan trong tình
trạng suy giảm oxy. Ví dụ, nhiễm trùng huyết cản trở việc tái phân phối máu từ các cơ
quan nội tạng đến các cơ quan chính như tim và não khi oxy bị suy giảm.
- Vi tuần hoàn (mao mạch): Đây có thể là mục tiêu quan trọng nhất trong nhiễm trùng
huyết. Nhiễm trùng huyết làm giảm số lượng mao mạch hoạt động, khiến cho khả năng
chiết xuất oxy bị suy giảm. Các kỹ thuật như đo quang phổ phản xạ và hình ảnh phổ phân
cực đã cho phép quan sát trực tiếp vi tuần hoàn dưới lưỡi và dạ dày. So với bệnh nhân
không bị nhiễm trùng huyết, bệnh nhân nhiễm trùng huyết nặng có mật độ mao mạch
giảm. Điều này có thể là do sự chèn ép mao mạch bởi phù mô, sưng nội mạc và/hoặc tắc
nghẽn lòng mao mạch bởi bạch cầu hoặc hồng cầu.
- Nội mạc: Nhiễm trùng huyết gây ra những thay đổi về hình thái của các tế bào nội mạc,
thông qua tương tác trực tiếp và gián tiếp giữa các tế bào nội mạc và các thành phần của
thành vi khuẩn. Những thay đổi này có thể dẫn đến rối loạn chức năng nội mạc, liên quan
đến bất thường về đông máu, giảm số lượng bạch cầu, giảm biến dạng của hồng cầu, tăng
biểu hiện các phân tử kết dính, sự bám dính của tiểu cầu và bạch cầu, và sự phân hủy cấu
trúc glycocalyx. Kích hoạt nội mạc lan tỏa gây ra phù nề mô diện rộng, giàu protein.
CHỨC NĂNG PHỔI
Tổn thương nội mạc ở hệ thống mạch máu phổi trong nhiễm trùng huyết làm rối loạn lưu
lượng máu mao mạch và tăng tính thấm vi tuần hoàn, dẫn đến phù kẽ và phế nang. Sự giữ
lại bạch cầu trung tính trong vi tuần hoàn phổi khởi động và/hoặc khuếch đại tổn thương
màng phế nang-mao mạch. Kết quả là phù phổi, gây ra sự mất cân bằng thông khí-tưới
máu và dẫn đến thiếu oxy.
Những tổn thương này là đặc điểm nổi bật của nhiễm trùng huyết, phản ánh diện tích lớn
của vi tuần hoàn phổi. Hội chứng suy hô hấp cấp (ARDS) là biểu hiện của những ảnh
hưởng này.
ĐƯỜNG TIÊU HÓA
Các bất thường về tuần hoàn trong nhiễm trùng huyết có thể làm suy giảm chức năng
hàng rào bình thường của ruột, cho phép vi khuẩn và nội độc tố xâm nhập vào tuần hoàn

6. hệ thống (có thể qua đường bạch huyết, thay vì tĩnh mạch cửa), kéo dài phản ứng nhiễm
trùng huyết.
Các mô hình động vật về nhiễm trùng huyết và một nghiên cứu đoàn hệ tiến cứu đã chỉ ra
rằng tính thấm ruột tăng lên (được xác định qua bài tiết qua nước tiểu của lactulose và
mannose) là yếu tố dự đoán cho sự phát triển của hội chứng rối loạn chức năng đa cơ
quan.
Càng có nhiều bằng chứng cho thấy hệ vi sinh vật đường ruột đóng vai trò quan trọng
trong việc điều hòa bệnh lý liên quan đến nhiễm trùng huyết. Những thay đổi trong thành
phần và sự đa dạng của hệ vi sinh vật đường ruột đã được chứng minh là ảnh hưởng tiêu
cực đến tỷ lệ mắc bệnh và tử vong ở bệnh nhân nhiễm trùng huyết.
CHỨC NĂNG GAN
Hệ thống võng nội mô của gan thường hoạt động như tuyến phòng thủ đầu tiên trong việc
loại bỏ vi khuẩn và các sản phẩm từ vi khuẩn đã xâm nhập vào hệ thống cửa từ ruột. Suy
giảm chức năng gan có thể ngăn cản việc loại bỏ nội độc tố và các sản phẩm từ vi khuẩn,
dẫn đến phản ứng cytokine tại chỗ không thích hợp và cho phép các sản phẩm này xâm
nhập vào tuần hoàn hệ thống, gây tổn thương.
CHỨC NĂNG THẬN
Nhiễm trùng huyết thường kèm theo suy thận cấp. Các cơ chế mà nhiễm trùng huyết và
nhiễm độc tố gây ra suy thận cấp vẫn chưa được hiểu rõ hoàn toàn. Một trong những cơ
chế là hoại tử ống thận cấp do giảm tưới máu và/hoặc thiếu oxy. Tuy nhiên, hạ huyết áp
hệ thống, co mạch thận trực tiếp, giải phóng cytokine (như yếu tố hoại tử khối u [TNF]),
và sự kích hoạt bạch cầu trung tính bởi nội độc tố cũng có thể góp phần vào tổn thương
thận.
Các nghiên cứu chỉ ra rằng suy thận cấp do nhiễm trùng huyết chỉ liên quan một phần đến
giảm tưới máu thận. Nhiễm trùng huyết có thể đi kèm với lưu lượng máu thận bình
thường hoặc thậm chí tăng cao, liên quan đến sự phân phối lại lưu lượng máu từ vùng vỏ
đến vùng tủy. Những thay đổi này liên quan đến rối loạn chức năng vi tuần hoàn, phản
ứng viêm gây ra bởi các mẫu phân tử liên quan đến mầm bệnh (PAMPs) và mẫu phân tử

7. liên quan đến nguy hiểm (DAMPs), cũng như phản ứng thích ứng sinh năng lượng của tế
bào ống thận.
Vai trò của liệu pháp thay thế thận (RRT) ở bệnh nhân nhiễm trùng huyết đã được đánh
giá cả trong việc hỗ trợ chức năng thận và điều hòa miễn dịch. Các nghiên cứu lâm sàng
hồi cứu cho thấy việc bắt đầu RRT sớm và sử dụng các phương pháp liên tục có liên quan
đến khả năng dung nạp huyết động tốt hơn và cải thiện kết quả. Thời điểm và liều lượng
của RRT vẫn là vấn đề tranh luận, nhưng các thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên hiện có
chưa chứng minh được tác động có lợi rõ ràng.
Nguy cơ tử vong tăng cao ở những bệnh nhân nhiễm trùng huyết phát triển suy thận. Một
yếu tố có thể là
việc giải phóng các chất trung gian gây viêm do tương tác giữa bạch cầu và màng lọc
máu khi phải thực hiện lọc máu.
HỆ THẦN KINH
Biến chứng hệ thần kinh trung ương (CNS) thường xảy ra ở bệnh nhân nhiễm trùng
huyết, thường là trước khi các cơ quan khác bị suy. Biến chứng phổ biến nhất là rối loạn
ý thức (bệnh não nhiễm trùng huyết). Cơ chế bệnh sinh của bệnh não vẫn chưa được xác
định rõ ràng. Sự rối loạn chức năng của hàng rào máu-não có thể góp phần vào việc tăng
xâm nhập bạch cầu, tiếp xúc với các chất độc hại và vận chuyển cytokine qua hàng rào.
Chức năng CNS bị rối loạn đã được quy cho các thay đổi trong chuyển hóa và tín hiệu tế
bào do các chất trung gian gây viêm. Chức năng ty thể bị rối loạn và thất bại vi tuần hoàn
có thể xảy ra trước khi các thay đổi chức năng CNS xuất hiện.
Ngoài ra, có nhiều nghiên cứu ngày càng nhận thức rõ rằng hệ thần kinh phó giao cảm có
thể là một trung gian của viêm hệ thống trong nhiễm trùng huyết. Các nghiên cứu trên
động vật cho thấy kích thích dây thần kinh phế vị có thể làm tăng tiết hormone
corticotropin (CRH), ACTH và cortisol, trong khi hoạt động phó giao cảm tác động đến
điều hòa nhiệt độ và giảm phản ứng viêm.

8. TÓM TẮT
- Phản ứng bình thường đối với nhiễm trùng: Hệ thống miễn dịch bẩm sinh, đặc biệt là
đại thực bào, nhận diện và tiêu diệt vi khuẩn xâm nhập, dẫn đến phản ứng viêm và sửa
chữa mô.
- Chuyển sang nhiễm trùng huyết: Nhiễm trùng huyết xảy ra khi các chất trung gian gây
viêm lan rộng vượt khỏi giới hạn tại chỗ, gây phản ứng toàn thân.
- Hệ quả toàn thân: Tổn thương tế bào lan rộng có thể dẫn đến rối loạn chức năng cơ quan
do thiếu máu cục bộ và rối loạn chức năng ty thể.
ỨC CHẾ MIỄN DỊCH
Các quan sát lâm sàng và các nghiên cứu trên động vật cho thấy tình trạng viêm quá mức
của nhiễm trùng huyết có thể được theo sau bởi sự ức chế miễn dịch. Một số bằng chứng
hỗ trợ cho giả thuyết này bao gồm một nghiên cứu quan sát, trong đó lá lách và phổi của
40 bệnh nhân tử vong do nhiễm trùng huyết nặng được so sánh với lá lách của 29 bệnh
nhân đối chứng và phổi của 30 bệnh nhân đối chứng.
Thời gian trung bình của nhiễm trùng huyết là bốn ngày. Sự tiết các cytokine gây viêm
(ví dụ: yếu tố hoại tử khối u, interferon gamma, interleukin-6, và interleukin-10) từ các tế
bào lá lách của bệnh nhân nhiễm trùng huyết nặng chỉ bằng dưới 10% so với nhóm đối
chứng, sau khi kích thích bằng cả anti-CD3/anti-CD28 hoặc lipopolysaccharide. Ngoài
ra, các tế bào từ phổi và lá lách của bệnh nhân nhiễm trùng huyết nặng biểu hiện tăng sự
hiện diện của các thụ thể ức chế và các ligand, cũng như sự mở rộng của các tế bào ức
chế, so với các tế bào của bệnh nhân đối chứng.
Khả năng tiết các cytokine gây viêm suy giảm, cùng với sự tăng biểu hiện các thụ thể ức
chế và các ligand, cho thấy có sự ức chế miễn dịch có liên quan đến lâm sàng.
KÍCH HOẠT HỆ THỐNG ĐÔNG MÁU VÀ NỘI MẠC MẠCH MÁU
Nhiễm trùng huyết có liên quan đến tình trạng đông máu nội mạch lan tỏa (DIC) và kích
hoạt tế bào nội mạc, đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển rối loạn chức năng của cơ
quan.
DIC được định nghĩa là một hội chứng mắc phải, đặc trưng bởi sự kích hoạt hệ thống
đông máu trong lòng mạch mà không còn khả năng khu trú, phát sinh từ nhiễm trùng

9. huyết. Thông thường, DIC liên quan đến nhiễm trùng huyết được đặc trưng bởi sự kích
hoạt hệ thống đông máu toàn thân và sự ức chế quá trình tiêu sợi huyết, kết hợp với viêm
hệ thống, dẫn đến rối loạn chức năng cơ quan.
Cùng với kích thích gây viêm mạnh do nhiễm trùng huyết, các tế bào nội mạc mất đi
chức năng chống đông tự nhiên, trong khi biểu hiện thrombomodulin trên bề mặt tế bào
bị giảm và biểu hiện yếu tố mô tăng lên. Rối loạn chức năng nội mạc do nhiễm trùng
huyết bao gồm việc bong lớp glycocalyx, dẫn đến tăng kết dính của bạch cầu vào các tế
bào nội mạc, làm tăng thêm tổn thương mô và kích hoạt hệ thống đông máu.
Ngoài ra, các monocytes và tiểu thể bạch cầu dính vào tế bào nội mạc (bao gồm cả bẫy
ngoại bào của bạch cầu trung tính [NETs]) góp phần kích hoạt quá trình đông máu. Nhìn
chung, nội mạc đóng vai trò quan trọng trong việc làm trầm trọng thêm tình trạng viêm
thông qua việc giải phóng các chất trung gian gây viêm, tuyển dụng các tế bào viêm, hoạt
động tiền đông máu, và tăng tính thấm mạch máu.
Trong nhiễm trùng huyết, các tiểu cầu cũng tham gia vào rối loạn chức năng đông máu
thông qua việc giải phóng các chất trung gian gây viêm, như yếu tố hoạt hóa tiểu cầu
(PAF), và làm tăng quá trình hình thành fibrin qua biểu hiện các phân tử tiền đông máu,
bao gồm P-selectin. Cơ chế dẫn đến tình trạng giảm tiểu cầu kéo dài trong nhiễm trùng
huyết vẫn chưa được hiểu rõ. Các bằng chứng ngày càng tăng cho thấy rằng tình trạng
giảm tiểu cầu có thể do giảm sản xuất tiểu cầu, tăng cường sự luân chuyển, hoặc sự kết
dính tự phát của tiểu cầu và sự tiêu thụ tiểu cầu qua việc hình thành các huyết khối vi
mạch.
Sự giải phóng NETs có liên quan đến việc làm trầm trọng thêm DIC trong nhiễm trùng
huyết. NETs kéo dài trong nhiễm trùng huyết được cho là do những thay đổi trong hoạt
động của DNase 1 trong huyết tương. DNA là một bề mặt tích điện âm cho sự kích hoạt
tự xúc tác của yếu tố XII và con đường đông máu nội sinh, dẫn đến sự gia tăng sản sinh
thrombin và huyết khối vi mạch. Các histones được giải phóng cùng với DNA là những
chất kích hoạt tiểu cầu mạnh, gây ra sự giải hạt và giải phóng polyphosphate, kích hoạt
con đường tiếp xúc của quá trình đông máu.
RỐI LOẠN CHỨC NĂNG CƠ QUAN DO NHIỄM TRÙNG HUYẾT

10. Tổn thương tế bào, như đã mô tả ở trên, kèm theo sự giải phóng các chất trung gian gây
viêm và chống viêm, thường tiến triển đến rối loạn chức năng cơ quan. Không có hệ cơ
quan nào được bảo vệ khỏi hậu quả của nhiễm trùng huyết; các hệ cơ quan thường bị ảnh
hưởng bao gồm:
- Tuần hoàn: Hạ huyết áp do giãn mạch toàn thân là biểu hiện nghiêm trọng nhất của rối
loạn chức năng tuần hoàn trong nhiễm trùng huyết.
- Phổi: Tổn thương nội mạc phổi làm rối loạn lưu lượng máu mao mạch và tăng tính
thấm, dẫn đến phù phổi kẽ và phế nang, gây mất cân bằng thông khí-tưới máu và thiếu
oxy máu.
- Đường tiêu hóa: Các bất thường về tuần hoàn trong nhiễm trùng huyết làm suy giảm
chức năng hàng rào của ruột, cho phép vi khuẩn và nội độc tố xâm nhập vào tuần hoàn hệ
thống, kéo dài phản ứng nhiễm trùng huyết.
- Gan: Rối loạn chức năng gan trong nhiễm trùng huyết ngăn cản việc loại bỏ nội độc tố
và các sản phẩm vi khuẩn, gây tổn thương hệ thống.
- Thận: Nhiễm trùng huyết thường dẫn đến suy thận cấp, mặc dù cơ chế chính xác chưa
được hiểu rõ hoàn toàn.
HỆ THẦN KINH
Các biến chứng ở hệ thần kinh trung ương (CNS) thường xảy ra ở bệnh nhân nhiễm trùng
huyết, đôi khi còn xuất hiện trước khi các cơ quan khác bị suy. Biến chứng phổ biến nhất
của hệ thần kinh trung ương là sự thay đổi ý thức (bệnh não nhiễm trùng huyết). Tuy
nhiên, cơ chế bệnh sinh của tình trạng này vẫn chưa được hiểu rõ. Một số nghiên cứu cho
thấy tỷ lệ cao các vi áp-xe não ở bệnh nhân nhiễm trùng huyết, nhưng ý nghĩa của nhiễm
trùng huyết lan qua đường máu vẫn chưa chắc chắn vì có sự không đồng nhất trong các
phát hiện mô bệnh học.
Rối loạn chức năng hệ thần kinh trung ương có thể được quy cho những thay đổi trong
chuyển hóa và tín hiệu tế bào do các chất trung gian gây viêm. Sự rối loạn chức năng
hàng rào máu-não có thể góp phần cho quá trình này, cho phép sự xâm nhập của bạch

11. cầu, tiếp xúc với các chất trung gian độc hại, và vận chuyển chủ động các cytokine qua
hàng rào máu-não.
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, rối loạn chức năng ty thể và suy vi tuần hoàn xảy ra trước
khi có các thay đổi chức năng ở hệ thần kinh trung ương, điều này được đánh giá qua các
tiềm năng gợi cảm giác bản thể (somatosensory evoked potentials).
Ngoài các hậu quả về thần kinh của nhiễm trùng huyết, ngày càng có nhiều nhận thức
rằng hệ thần kinh phó giao cảm có thể đóng vai trò trung gian trong phản ứng viêm toàn
thân trong nhiễm trùng huyết. Nhiều nghiên cứu trên động vật đã chỉ ra rằng kích thích
dây thần kinh phế vị trong quá trình nhiễm trùng huyết có thể làm tăng sự tiết hormone
corticotropin-releasing hormone (CRH), ACTH và cortisol. Tuy nhiên, hoạt động này có
thể bị ức chế khi dây thần kinh phế vị bị cắt ở vùng dưới cơ hoành.
Hoạt động của hệ phó giao cảm cũng ảnh hưởng đến việc điều chỉnh nhiệt độ. Một
nghiên cứu đã chứng minh rằng khi dây thần kinh phế vị bị cắt, phản ứng tăng nhiệt độ
do interleukin-1 (IL-1) bị suy giảm. Thêm vào đó, kích thích dây thần kinh phế vị bên
ngoài có thể ngăn ngừa sốc xảy ra sau khi dây thần kinh phế vị bị cắt. Các thụ thể
acetylcholine có tác dụng làm giảm phản ứng bệnh lý trong nhiễm trùng huyết, bằng cách
giảm biểu hiện in vitro của các cytokine gây viêm như TNF, IL-1, IL-6 và IL-18.
Các hậu quả thần kinh kéo dài của nhiễm trùng huyết, chẳng hạn như bệnh lý thần kinh
ngoại biên, được thảo luận riêng. (Xem "Neuromuscular weakness related to critical
illness").
TÓM TẮT
- Phản ứng bình thường đối với nhiễm trùng: Một tác nhân gây bệnh thường xâm nhập
vào vị trí vô trùng trong cơ thể, nơi các tế bào cư trú có thể phát hiện ra tác nhân gây
bệnh và bắt đầu phản ứng của hệ miễn dịch. Phản ứng miễn dịch được kích hoạt khi các
tế bào miễn dịch bẩm sinh, đặc biệt là đại thực bào, nhận biết và gắn kết với các thành
phần vi sinh vật. Sự gắn kết của các thụ thể bề mặt của tế bào miễn dịch với các thành
phần vi sinh vật kích hoạt một loạt các bước dẫn đến quá trình thực bào vi khuẩn xâm

12. nhập, tiêu diệt vi khuẩn, và dọn dẹp các mảnh vụn từ mô bị tổn thương. (Xem phần 'Phản
ứng bình thường đối với nhiễm trùng' ở trên.)
- Các quá trình này liên quan đến việc sản xuất và giải phóng các cytokine gây viêm bởi
đại thực bào, dẫn đến sự tuyển dụng thêm các tế bào viêm như bạch cầu. Phản ứng này
được điều chỉnh chặt chẽ bởi hỗn hợp các chất trung gian gây viêm và chống viêm. Khi
số lượng vi khuẩn xâm nhập là giới hạn, phản ứng miễn dịch tại chỗ thường đủ để loại bỏ
mầm bệnh. Kết quả cuối cùng là mô bị tổn thương sẽ được sửa chữa và lành lại.
- Chuyển sang nhiễm trùng huyết: Nhiễm trùng huyết xảy ra khi việc giải phóng các chất
trung gian gây viêm trong quá trình nhiễm trùng vượt qua giới hạn của môi trường tại
chỗ, dẫn đến phản ứng toàn thân. Nguyên nhân tại sao phản ứng miễn dịch thường chỉ
khu trú tại chỗ lại đôi khi lan rộng và gây nhiễm trùng huyết vẫn chưa được làm rõ. (Xem
phần 'Chuyển sang nhiễm trùng huyết' ở trên.)
- Nguyên nhân có thể bao gồm tác động trực tiếp của các vi sinh vật xâm nhập hoặc sản
phẩm độc hại của chúng, giải phóng một lượng lớn các chất trung gian gây viêm, và kích
hoạt bổ thể. Trong bối cảnh này, phản ứng chống viêm có thể giúp giảm thiểu các tác
động độc hại của phản ứng viêm quá mức, nhưng đồng thời có thể làm suy giảm khả
năng bảo vệ của hệ miễn dịch đối với nhiễm trùng.
- Một số cá nhân có thể có nguy cơ di truyền cao hơn đối với việc phát triển nhiễm trùng
huyết. (Xem phần 'Yếu tố di truyền' ở trên.)
- Hệ quả toàn thân của nhiễm trùng huyết: Mặc dù đã có sự hiểu biết rõ ràng về các cơ
chế viêm và đông máu được kích hoạt trong giai đoạn đầu của nhiễm trùng huyết nặng,
nhưng những khía cạnh tế bào học cơ bản dẫn đến rối loạn chức năng cơ quan và tử vong
vẫn chưa được hiểu rõ nhiều. (Xem phần 'Hệ quả toàn thân của nhiễm trùng huyết' ở
trên.)
- Tổn thương tế bào là tiền đề của rối loạn chức năng cơ quan. Tổn thương tế bào lan
rộng có thể xảy ra khi phản ứng miễn dịch lan ra ngoài vị trí nhiễm trùng, gây nhiễm
trùng huyết. Cơ chế chính xác của tổn thương tế bào vẫn chưa được hiểu rõ, nhưng các cơ
chế được đề xuất bao gồm thiếu máu cục bộ mô (thiếu oxy so với nhu cầu), tổn thương tế

13. bào trực tiếp do các chất trung gian gây viêm và/hoặc các sản phẩm của phản ứng viêm,
và sự thay đổi tốc độ chết tế bào theo chương trình (apoptosis). (Xem các phần 'Thiếu
máu cục bộ mô', 'Tổn thương tế bào', và 'Apoptosis' ở trên.)
- Rối loạn chức năng cơ quan: Tổn thương tế bào, kèm theo sự giải phóng các chất trung
gian gây viêm và chống viêm, thường tiến triển thành rối loạn chức năng cơ quan. Không
có hệ cơ quan nào được bảo vệ khỏi hậu quả của nhiễm trùng huyết. (Xem phần 'Rối loạn
chức năng cơ quan' ở trên.)