醫(yī)藥衛(wèi)生心衰李利平

1、(Cardiac insufficiency),心功能不全,病理生理教研室 李利平,一 概述,心臟的收縮和(或)舒張功能(泵功能)發(fā)生障礙,心功能不全的概念,心力衰竭與心功能不全,心功能不全包括心臟泵血功能下降但處于完全代償直至失代償?shù)恼麄€(gè)過(guò)程。,心力衰竭患者出現(xiàn)明顯的癥狀和體征，屬于心功能不全的晚期失代償階段。,(Cardiac insufficiency & heart failure),二、心力衰竭的病因和

2、誘因,一、病因,(Causes),(一) 原發(fā)性心肌舒縮功能障礙(心肌衰竭）,(二) 心臟負(fù)荷過(guò)度,壓力負(fù)荷 心室收縮時(shí)承受的負(fù)荷，又稱為后負(fù)荷,容量負(fù)荷 心室舒張時(shí)承受的負(fù)荷，又稱為前負(fù)荷,,,,過(guò)多輸液,二、誘因,感染水、電解質(zhì)及酸堿平衡紊亂 心律失常妊娠和分娩,全身感染誘發(fā)心衰的機(jī)制,①感染發(fā)熱，代謝率↑加重心臟前負(fù)荷加重②細(xì)菌毒素直接損傷心肌，抑制心肌收縮③HR↑心肌耗氧↑舒張期縮短，心肌供血供氧不足，導(dǎo)致

3、心肌相對(duì)缺血缺氧 ④上呼吸道感染、肺部感染使肺血管阻力增加，加重右心負(fù)擔(dān),酸堿失衡及水電解質(zhì)紊亂誘發(fā)心衰的機(jī)制,⑴ 酸中毒： ①H＋抑制Ca2＋內(nèi)流、肌漿網(wǎng)對(duì)Ca2＋的釋放以及競(jìng)爭(zhēng)性抑制Ca2＋與肌鈣蛋白的結(jié)合 ②H＋抑制肌球蛋白ATP酶活性 ③毛細(xì)血管前括約肌松弛，而小靜脈張力不變，微循環(huán)灌多流少，回心血量減少，CO下降 ④引起高血鉀，導(dǎo)致各種心律失常⑵ 鉀代謝障礙(3)輸液過(guò)多或過(guò)快,,心

4、律失常1.快速型心律失常多見心率加快可使心肌耗氧量增加、舒張期縮短、心室充盈不足、房室收縮不協(xié)調(diào)2.緩慢型心律失常（重度房室傳導(dǎo)阻滯）,妊娠和分娩誘發(fā)心衰的機(jī)制,①妊娠后血容量增加，至臨產(chǎn)前達(dá)最高峰（>20%），加上稀釋性貧血，增加了心臟的前負(fù)荷②臨產(chǎn)時(shí)由于宮縮、精神緊張、腹壓增大等因素可促使靜脈回流和外周阻力增高，從而增加了心臟前后負(fù)荷和心肌耗氧量③心率加快使心肌耗氧量增加，冠脈流量不足供氧減少，使心肌缺氧,過(guò)度勞累、

5、情緒波動(dòng)、氣溫變化、手術(shù)外傷,三、心力衰竭的分類,按病變累及的部位,左心衰竭 (left-sided heart failure) 右心衰竭 (right-sided heart failure) ? 全心衰竭 (whole heart failure),按心肌舒縮功能,收縮心力衰竭 (systolic heart failure)冠心病、心肌病，臨床標(biāo)志：左室射血分?jǐn)?shù)減少 舒張性心力衰竭 (diastolic h

6、eart failure)肥厚性心肌病、高血壓伴左室肥厚、縮窄性心包炎，,按心輸出量,? 低輸出量性心力衰竭 (low-output heart failure)? 高輸出量性心力衰竭 (high-output heart failure),,,,,,低輸出量型心衰,高輸出量型心衰前,高輸出量型心衰,正常心輸出量,,正常人,,按病情的嚴(yán)重程度, 分為:,? 輕度心力衰竭 (mild heart f

7、ailure) ? 中度心力衰竭 (moderate heart failure) ? 重度心力衰竭 (severe heart failure),按心力衰竭的發(fā)生速度, 分為:,急性心力衰竭慢性心力衰竭 心力衰竭呈慢性經(jīng)過(guò)時(shí)，由于鈉水潴留和血容量增加，發(fā)生靜脈淤血、組織水腫及心腔擴(kuò)大。稱充血性心力衰竭（congestive heart failure，CHF),四、心功能不全的代償機(jī)制,一、神經(jīng)體液機(jī)

8、制的激活,1.交感神經(jīng)系統(tǒng)興奮，兒茶酚胺分泌增多 早期：心率加快、心肌收縮力增強(qiáng)，心輸出量增加 腹腔內(nèi)臟血管收縮，外周阻力增加，維持血壓 晚期：心臟后負(fù)荷加重，內(nèi)臟器官供血不足2.腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)激活 鈉水潴留、心肌重塑,(一) 心率加快,機(jī)制,①BP↓壓力感受器傳入沖動(dòng)減少，經(jīng)竇神經(jīng)傳到中樞的抑制性沖動(dòng)減少，引起心率加快 ②心泵功能↓心室殘余血量↑心房淤血，刺激容量感受器，經(jīng)迷走神經(jīng)傳入纖

9、維至中樞，使迷走神經(jīng)抑制，交感神經(jīng)興奮，HR↑③缺氧刺激外周化學(xué)感受器反射性引起心率加快,二、心臟本身的代償,利,在一定范圍內(nèi)，心輸出量↑,弊,心率過(guò)快(>180次/分)心輸出量反而減少:? 增加心肌耗氧量供氧減少? 心臟舒張期過(guò)短 冠脈血流過(guò)少；心室充盈不足,(二) 心臟擴(kuò)張,Frank-Starling定律,緊張?jiān)葱詳U(kuò)張 心室容量加大并伴有收縮力增強(qiáng)的心臟擴(kuò)張,肌源性擴(kuò)張 心肌拉長(zhǎng)不伴有收縮力增強(qiáng)

10、的心臟擴(kuò)張,（三）心肌收縮性增強(qiáng),心肌收縮性增強(qiáng)是指不依賴于心臟前、后負(fù)荷變化的心肌本身的收縮特性，以等容收縮期單位時(shí)間內(nèi)左心室內(nèi)壓上升的最大速率(+dp/dtmax)來(lái)表示。 受神經(jīng)體液因素、電解質(zhì)（Ca2+、K+）、某些藥物（強(qiáng)心甙、咖啡因）調(diào)節(jié),（四）心肌重塑 （心肌肥大）,心肌肥大的種類,?離心性肥大(eccentric hypertrophy) 在長(zhǎng)期容量負(fù)荷作用下，心肌肌節(jié)呈串聯(lián)性增

11、生。心肌細(xì)胞長(zhǎng)度↑心腔擴(kuò)大（二尖瓣、主動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全）,?向心性肥大(concentric hypertrophy) 在長(zhǎng)期壓力負(fù)荷作用下，心肌肌節(jié)呈并聯(lián)性增生。心肌細(xì)胞增粗，室壁厚度↑，心腔無(wú)明顯擴(kuò)大（高血壓、主動(dòng)脈瓣狹窄）,向心性肥大,離心性肥大,意義：積極作用——心肌收縮力↑降低室壁張力， 氧耗↓最經(jīng)濟(jì)、持久有效代償方式！ 不利影響——心肌過(guò)度肥大，可因心肌的不平衡生長(zhǎng) 而

12、 發(fā)生心力衰竭 機(jī)制：①單位重量心肌交感N分布密度↓ ②線粒體數(shù)目相對(duì)↓，以及線粒體氧化磷酸化水 平↓，能量生成不足 ③肥大心肌毛細(xì)血管數(shù)量增加不足，心 肌微循環(huán) 灌流不良,相對(duì)缺血缺氧 ④肌球蛋白ATP酶活性↓，能量利用障礙

13、 ⑤肥大心肌肌漿網(wǎng)Ca2＋處理功能障礙，Ca2＋ 內(nèi)流 ↓， 肌漿網(wǎng)釋放Ca2＋,,非心肌細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)的變化,細(xì)胞外基質(zhì)是存在于細(xì)胞間隙、肌束之間及血管周圍的結(jié)構(gòu)糖蛋白、蛋白多糖及唐胺聚糖的總稱，其中最主要的是Ⅰ和Ⅲ型膠原纖維。膠原纖維的量和成分是決定心肌伸展性能及僵硬度的重要因素。 促使心肌肥大的因素（血管及張素Ⅱ、去甲腎、醛固酮）會(huì)促進(jìn)非心肌細(xì)胞的活化、增值、分泌，使膠原網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的化

14、學(xué)組成和空間結(jié)構(gòu)變化，心肌間質(zhì)增生重塑降低室壁的順應(yīng)性。冠狀動(dòng)脈周圍纖維增生減少心肌供血。,二、心外代償（神經(jīng)體液調(diào)節(jié)機(jī)制激活）,（一）血容量增加,BP↓腎灌注↓ 機(jī)制：①GFR↓ 交感 — 腎上腺髓質(zhì)興奮 腎素 — 血管緊張素 — 醛固酮系統(tǒng)激活 腎缺血，PGE2合成酶活性↓

15、 腎內(nèi)血流重分布 ②鈉水重吸收 ↑ 濾過(guò)分?jǐn)?shù)（FF）↑ 醛固酮↑ADH↑ ANP↓,,,意義：,積極作用——心室充盈↑CO↑維持

16、 動(dòng)脈血壓不利影響——心性水腫，心臟前負(fù)荷↑ 耗氧↑,(二) 血流重分布,(三) 紅細(xì)胞增多,(四) 組織細(xì)胞利用氧的能力增強(qiáng) ?細(xì)胞線粒體數(shù)量增多 ?肌紅蛋白含量增多,五、心力衰竭的發(fā)病機(jī)制,心 肌 正 常 結(jié) 構(gòu),心肌,調(diào)節(jié)蛋白,向肌球蛋白,肌鈣蛋白,肌動(dòng)蛋白,有ATP酶 活性,尾部,

17、頸部,（肌球蛋白）,細(xì)肌絲,頭部,粗肌絲,肌 節(jié),心肌纖維,心肌細(xì)胞,,,,,,,,,,,,,,收縮蛋白（有結(jié)合點(diǎn)）,肌絲滑行過(guò)程,一、心肌收縮力降低,(一) 心肌收縮蛋白的破壞,心肌細(xì)胞死亡導(dǎo)致收縮相關(guān)蛋白被分解破壞，心肌收縮力下降。,心肌細(xì)胞壞死心肌細(xì)胞凋亡,原發(fā)損害：梗死、心肌炎、中毒、心肌病繼發(fā)損害： 負(fù)荷↑、肥厚、舒張期短→缺血 膠原↑→物質(zhì)交換↓

18、 高濃度NE、ATⅡ直接毒性作用2、凋亡相關(guān)因素：①氧化應(yīng)激——兒茶酚胺自氧化、促炎性因子引起 呼吸爆發(fā)、黃嘌呤氧化酶激活、 磷脂酶A2活化,1、壞死,,②細(xì)胞因子生成過(guò)多 TNF-α、IL-1、 IL-6等③鈣穩(wěn)態(tài)失衡④線粒體功能異常,(二)心肌能量代謝紊亂,心肌能量生成障礙 心肌儲(chǔ)能減少 能量利用障礙,1.心肌能量生成障礙(impaired energy

19、production),最常見的原因: 心肌缺血缺氧、VB1缺乏,ATP缺乏引起的后果: ? 收縮性減弱? Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)和分布異常? 線粒體功能異常,2.心肌儲(chǔ)能減少 (reduced energy reserve),磷酸肌酸(CP),心肌肥大時(shí)，磷酸肌酸激酶活性↓，儲(chǔ)能的CP ↓,3. 心肌能量利用障礙(impaired energy utilization),肌球蛋白ATP酶同工酶有三種: V1 (αα):

20、活性最高 V2 (αβ): 活性次之 V3 (ββ): 活性最低,過(guò)度肥大的心肌其肌球蛋白頭部ATP酶活性下降，原因是 V1 型轉(zhuǎn)變?yōu)?V3 型,(Impaired excitation-contraction coupling),(三)心肌興奮—收縮耦聯(lián)障礙,肌漿網(wǎng)Ca2+攝取能力↓ 心肌缺血缺氧/心肌過(guò)度肥大，ATP供應(yīng)不足，肌漿網(wǎng) Ca2+泵活性減弱。,肌漿網(wǎng)Ca2+釋放量↓肌漿網(wǎng)儲(chǔ)存Ca2+ ↓，心肌興

21、奮時(shí)釋放的Ca2+ ↓ 。若伴有酸中毒使Ca2+ 與鈣儲(chǔ)存蛋白結(jié)合牢固，不易解離使肌漿網(wǎng)釋放的Ca2+ 更趨↓,肌漿網(wǎng)Ca2+儲(chǔ)存量↓ 心肌過(guò)度肥大或心力衰竭時(shí)線粒體攝取Ca2+增多，不利于肌漿網(wǎng)的鈣儲(chǔ)存。,1. 肌漿網(wǎng)處理Ca2+功能障礙,2. 胞外Ca2+內(nèi)流障礙,交感神經(jīng)興奮,高鉀血癥時(shí)K+可阻止Ca2+的內(nèi)流,β1-腎上腺受體下調(diào),心肌過(guò)度肥大時(shí)心肌內(nèi)去甲腎 上腺素減少，,酸中毒降低β受體對(duì)去甲腎上腺素 的敏感性,

22、3. 肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合障礙 酸中毒時(shí)，H+與肌鈣蛋白的親和力比Ca2+大,占據(jù)了肌鈣蛋白上的Ca2+結(jié)合部位。,二、心肌舒張性能異常,細(xì)胞內(nèi)鈣離子復(fù)位延緩,心室硬度?、順應(yīng)性? 原因: 心肌肥大, 炎細(xì)胞浸潤(rùn), 纖維化,肌球-肌動(dòng)蛋白復(fù)合體解離障礙,心室舒張勢(shì)能減少,意義：順應(yīng)性↓心室充盈受限，CO↓,三、心臟各部舒縮 活動(dòng)不協(xié)調(diào),六、心臟泵血功能障礙對(duì)機(jī)體的主要影響,一、動(dòng)脈系統(tǒng)缺血,（一）心臟

23、泵血功能降低,1.心排血量減少及心臟指數(shù)降低2.射血分?jǐn)?shù)降低3.心室充盈受損 肺毛細(xì)血管楔壓 （反映左房壓和左室舒張末壓） 中心靜脈壓 （反映右房壓和右室舒張末壓）4.心率增快（心悸）,,,疲乏無(wú)力皮膚蒼白、出冷汗尿少頭暈、失眠、記憶力減退 心源性休克,（二）器官血流重分布臨床表現(xiàn),二、靜脈系統(tǒng)淤血,右心衰 體循環(huán)淤血 左心衰 肺循環(huán)淤血,,,(一) 體循環(huán)淤血,當(dāng)C

24、VP>16 cmH2O時(shí)，即出現(xiàn)體循環(huán)淤血征，見于右心衰竭及全心衰竭。,主要表現(xiàn)頸靜脈充盈或怒張肝腫大、壓痛及肝功能損害（心源性肝硬化）胃腸道淤血所致的食欲不振等 消化道癥狀心性水腫,(二) 肺循環(huán)淤血,肺循環(huán)淤血征，見于左心衰竭。,呼吸困難的機(jī)制:,肺淤血、肺水腫→肺順應(yīng)性↓氣道阻力↑肺間質(zhì)壓力增高刺激肺毛細(xì)血管旁 感受器，引起反射性淺快呼吸,肺淤血的主要表現(xiàn): 呼吸困難,呼吸困難的表現(xiàn)形式:,勞力性呼吸困難

25、 (dyspnea on exertion)端坐呼吸 (orthopnea)夜間陣發(fā)性呼吸困難 (paroxysmal nocturnal dyspnea),勞力性呼吸困難的發(fā)生機(jī)制:,回心血量增多，加重肺淤血肺順應(yīng)性下降， 通氣做功增強(qiáng)心率加快，舒張期縮短左室充盈↓肺淤血↑機(jī)體活動(dòng)時(shí)需氧量增加 心力儲(chǔ)備↓，活動(dòng)時(shí)缺氧加劇、CO2儲(chǔ)留刺激 呼吸中樞，呼吸加深加快,端坐呼吸的發(fā)

26、生機(jī)制:,端坐時(shí)部分血液轉(zhuǎn)移到軀體下半部，肺淤血減輕端坐時(shí)胸腔容積增大,肺活量增加端坐位可減少水腫液的吸收，肺淤血減輕,夜間陣發(fā)性呼吸困難的發(fā)生機(jī)制:,入睡后迷走神經(jīng)興奮，使支氣管收縮，氣道阻力增大入睡后平臥后下肢靜脈血回流增多，肺淤血、水腫加重入睡后平臥后隔肌上升，胸腔縮小，胸內(nèi)壓增大，肺活量減小入睡后中樞對(duì)傳入刺激的敏感性降低,第七節(jié) 心力衰竭防治的病理生理基礎(chǔ),心力衰竭的防治原則,一、防治基本病因，消除誘因二

27、、改善心臟的舒縮功能,1.改善心臟的收縮性：選用正性肌力藥物（地高辛）；2.改善心肌舒張順應(yīng)性：選用鈣拮抗劑。,三、減輕心臟前、后負(fù)荷，提高心輸出量,1.降低心臟后負(fù)荷：肼苯噠嗪；2.調(diào)整心臟前負(fù)荷：調(diào)整充盈壓至適當(dāng)水平： 硝普鈉能同時(shí)擴(kuò)張動(dòng)脈、靜脈。,四、控制水腫，降低血容量：限制食鹽、利尿藥,五、糾正水、電解質(zhì)和酸堿紊亂,作業(yè),1. 心肌肥大有幾種，各有什么特點(diǎn)？2. 簡(jiǎn)述心肌能量代謝障礙在心力衰竭發(fā)生中的作用。3.