大家好,我是船长。
输液,大概是医院里最常见、最“简单”的治疗手段了。但即便是往血管里输点液体,背后也藏着一套精密的系统调节逻辑。稍有不慎,最安全的干预也可能带来意想不到的冲击。
一位胃癌根治术后的老年患者,术后以每小时100毫升的速度平稳输液。三小时后,心率开始上升、尿量减少——这是血容量不足的信号。值班医生判断后,果断将输液速度提升到每小时500毫升,并守在监护仪前整整一个小时,观察着心率“降了升、升了降”的波动式回落。这一个小时里,医生看到的不是简单的数字变化,而是身体内部一套复杂的自我调节在运转:血容量增加→心率减慢→交感张力下降→外周血管扩张→血容量又显不足→心率再次升高……如此反复,直到一小时后心率稳定在每分钟85次,患者手脚回暖、口渴减轻,医生才将速度调回每小时100毫升。
作者用这个案例解释了系统医学中的一个核心概念:血容量调节属于“第一类自耦合系统”,它的恢复过程往往呈现出波动式的“自由调节模式”,而那些看不见的变化,比如外周血管的逐渐开放则属于“受束缚的调节模式”。医生需要做的,不是机械地执行标准流程,而是在理解这些调节机制的基础上,精准地把握干预的时机和力度。
![]()
图 : C. R. W. 内文森 《 冬季 时间 》
案例之一:输液
文/金观涛 凌峰 鲍遇海 金观源
先讨论对第一类自耦合系统的“单元干预”。我们用输液为例说明系统医学对这一类基本“单元干预”的限定。输液是使用得最多的一种干预,它作用于“水平衡”“体液总量平衡”“电解质平衡”等极为重要的内稳态。因这些内稳态偏离的扩大会危及生命,输液直接通过改变b使内稳态偏离消失,故在治疗中意义重大。而和“水平衡”“电解质平衡”相关的内稳态均属第一类自耦合系统,正如我们在之前所说,它们基本上是结构稳定的。而且系统调节功能的弱化不会引起内稳态的巨大变化,也就是说,它对内稳态完全集的冲击不大,这正是该干预手段可以得到如此广泛运用的原因。
即便如此,仍需考虑改变b带来的微扰。根据它和内稳态完全集各元素的关系,最容易受冲击的是回心血量(代表心脏前负荷)稳态。回心血量是心输出量稳态的前提,回心血量不足或过多都会引起心脏衰竭,因此输液这种极为安全的干预,也有可能因冲击心功能进而影响全身。换言之,图6.3.1中,对于血容量不足的患者,输液速度对血容量、电解质平衡的影响是正面的,唯一要考虑的是对回心血量的影响。
![]()
图6.3.1 : 考虑人体内稳态完全集后的治疗负反馈
根据式(4.2.1),对心脏功能代偿能力差的患者,输液速度过快易使回心血量升高(中心静脉压可反映),心脏前负荷过大,导致充血性心力衰竭。对于这样的患者,一般在输液过程中,都禁止输液速度太快。但在某些特殊情况,b变化值不够大反而会导致血容量稳态的较大偏离而危及患者。下面举一个例子。一位胃癌“根治”术后的老年患者,在术后一直以100mL/h的速度输液。最初几个小时生命体征一直很稳定,大概3个小时后心率开始逐渐升高,尿量也减少。推测是身体应激水平降低,交感张力下降,外周血管逐渐扩张,导致回心血量不足,出现心率快(105次/分左右)而血压不高、口渴、尿少等表现。
值班医生判断他容量不足,便加快了补液速度(500mL/h)。因为如此快的输液速度不能一直持续,值班医生于是持续盯着监护仪近一个小时,以便在回心血量的拐点出现后能立刻调整输液速度。医生观察到患者心率下降的过程是降了升、升了降地波动式减慢。一个小时后稳定在85次/分左右,与护理单上看到的缺水前心率相同,患者的口渴也明显减轻,手更暖和了,医生遂将输液速度再调回100mL/h,此后患者生命体征平稳。
为什么一开始输液速度不能过快?因为患者刚做过手术,全身处于应激状态,必须防止回心血量稳态的破坏。为什么3个小时后必须加快输液速度?因为从病症判断,身体应激状态减轻,全身血容量对正常值的偏离凸显。该偏离如不能得到迅速消除,会冲击内稳态完全集。由该患者在补液期间的心率及其他表征的变化明显可见,其体内从缺水状态经补液变为不缺水的调节过程,以及该稳态偏离的消失对其他内稳态偏离的正面影响:加快补液速度后中心血容量迅速恢复。
这里明显可以看到血容量调节是第一类自耦合系统:血容量增加,心率减慢,交感张力降低,外周血管扩张;扩张后血容量又有点不足,交感张力升高,心率升高,如此反复。其中看得见的心率在波动式下降,显然这也是通过“自由调节模式”实现的。当然,在心率波动式恢复正常的背后,还有许多未被观察的生理变量在同时变化,如看不见的外周血管可能并不是波动式扩张,而是逐渐开放,导致患者皮肤逐渐变暖,表现为“受束缚的调节模式”。
本文系摘选自《治疗、康复与面对死亡:系统医学原理》一书第六章节第6节。为便于阅读,部分段落做了拆分和删减,推文标题为编者所拟,学术讨论请以原文为准。文中部分配图来源于网络,如有侵权请联系公众号后台删除。
内容编校:铭凯
编发 审定:船长
声明
双体实验室出品 如需转载联系后台
欢迎转发朋友圈 一起探索人文科技
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.