1、506第 十 二 章 心 力 衰 竭第 一 节 概 述一 、 心 力 衰 竭 的 概 念 心 力 衰 竭 是 各 种 心 脏 病 最 终 共 同 的 病 理 过 程 。 是心 脏 在 病 理 情 况 下 功 能 受 损 ， 储 备 力 、 代 偿 能 力 明 显 降 低甚 至 完 全 丧 失 的 重 症 阶 段 ， 为 心 脏 病 病 死 的 主 要 原 因 。心 力 衰 竭 （ 简 称 心 衰 ， Heart failure） 指 心 脏 收缩 和 /或 舒 张 机 能 障 碍 ， 导 致 心 脏 不 能 泵 出 与 静 脉 回 流 和机 体 组 织 代 谢 需 求 相 称 的 血 量 。
2、即 心 衰 是 在 有 足 够 静 脉 血回 流 的 情 况 下 ， 由 于 心 排 血 量 绝 对 或 相 对 不 足 ， 不 能 满 足机 体 代 谢 需 要 而 导 致 的 以 循 环 功 能 障 碍 为 主 的 综 合 征 （ 或病 理 过 程 ） 。 循 环 功 能 障 碍 主 要 表 现 为 体 （ 或 肺 ） 静 脉系 统 淤 血 和 动 脉 系 统 血 液 灌 流 不 足 。 临 床 上 主 要 表 现 为 肺淤 血 或 和 腔 静 脉 （ 包 括 门 脉 系 统 ） 淤 血 症 候 群 。 由 于 心 力 衰 竭 是 在 有 足 够 的 静 脉 血 回 流 情 况 下 发 生
3、的 ， 因 而 有 别 于 心 脏 以 外 因 素 造 成 的 循 环 衰 竭 ， 如 低 血 容量 性 休 克 等 。 二 、 心 力 衰 竭 的 原 因 引 起 心 力 衰 竭 的 原 因 很 多 ， 从 病 理 生 理 角 度 可 把 心力 衰 竭 的 原 因 分 为 三 类 ： (1)原 发 性 心 肌 舒 缩 性 能507受 损 ； (2)心 脏 负 荷 过 度 ； (3)心 脏 舒 张 充 盈 受 限 。 （ 一 ） 原 发 性 心 肌 舒 缩 功 能 障 碍 这 是 引 起 心 力 衰 竭 的 最 常 见 的 原 因 。 1.心 肌 的 病 变 ： 如 心 肌 病 、 心 肌 炎
4、 、 心 肌 梗 塞 等疾 病 时 由 于 心 肌 组 织 发 生 炎 症 、 变 性 、 坏 死 、 纤 维 化 等 病理 改 变 导 致 心 肌 舒 缩 功 能 受 损 。 此 时 心 衰 的 发 生 一 方 面 取决 于 心 肌 受 损 的 范 围 、 部 位 和 发 展 的 速 度 ， 另 一 方 面 还 取决 于 未 受 损 心 肌 的 代 偿 功 能 和 各 部 分 心 肌 舒 缩 的 协 调 性 等因 素 。 2.心 肌 代 谢 障 碍 ： 见 于 冠 心 病 、 休 克 、 严 重 贫 血等 以 及 心 肌 过 度 肥 大 时 ， 因 心 肌 缺 血 、 缺 氧 ， 能 量 代
5、 谢 障碍 ， 酸 性 代 谢 产 物 蓄 积 和 酸 中 毒 等 ， 导 致 心 肌 舒 缩 功 能 障碍 ； 维 生 素 B1 缺 乏 可 使 丙 酮 酸 脱 羧 酶 的 辅 酶 （ 焦 磷酸 硫 胺 素 ） 生 成 不 足 ， 导 致 丙 酮 酸 不 能 通 过 氧 化 脱 羧 转 变为 乙 酰 辅 酶 A 而 进 入 三 羧 酸 循 环 ， 结 果 使 心 肌ATP 产 生 不 足 。 （ 二 ） 心 脏 负 荷 过 度 1.压 力 负 荷 过 度 ： 又 称 后 负 荷 过 度 ， 指 心 脏 在 收缩 时 所 承 受 的 阻 力 或 压 力 负 荷 增 大 。 左 室 压 力 负
6、荷 过 度 常见 于 高 血 压 、 主 动 脉 缩 窄 、 主 动 脉 瓣 狭 窄 ； 右 室 压 力 负 荷508过 度 常 见 于 肺 动 脉 高 压 、 肺 动 脉 瓣 狭 窄 及 肺 栓 塞 等 。 2.容 量 负 荷 过 度 ： 又 称 前 负 荷 过 度 ， 指 心 脏 在舒 张 期 所 承 受 的 容 量 负 荷 过 大 。 左 室 容 量 负 荷 过 度 常 见 于主 动 脉 瓣 或 二 尖 瓣 关 闭 不 全 ； 右 室 容 量 负 荷 过 度 常 见 于 肺动 脉 瓣 或 三 尖 瓣 关 闭 不 全 ； 双 心 室 容 量 负 荷 过 度 常 见 于 甲状 腺 机 能 亢
7、 进 和 各 种 高 动 力 循 环 状 况 ， 如 严 重 贫 血 、 脚 气病 、 动 静 脉 瘘 等 。 （ 三 ） 心 脏 舒 张 充 盈 受 限 ： 因 心 脏 舒 张 受 到 机械 性 限 制 ， 使 心 脏 充 盈 不 足 ， 引 起 心 脏 排 血 量 降 低 和 静 脉淤 血 。 常 见 于 心 包 疾 患 （ 心 包 积 液 、 缩 窄 性 心 包 炎 ） 、 原发 性 限 制 型 与 肥 厚 型 心 肌 病 以 及 房 室 瓣 （ 二 尖 瓣 或 三 尖 瓣 ）狭 窄 。 另 外 ， 由 于 心 脏 本 身 舒 张 性 能 异 常 、 顺 应 性 降 低 亦可 导 致 心
8、 室 舒 张 充 盈 受 限 ， 舒 张 末 期 容 积 减 少 ， 从 而 使 心排 血 量 降 低 。 三 、 心 力 衰 竭 的 诱 因 心 力 衰 竭 的 发 作 大 多 有 诱 因 。 心 力 衰 竭 的 诱 发 因 素很 多 ， 其 诱 发 机 理 亦 各 不 相 同 ， 凡 能 加 重 心 脏 负 荷 ， 增 加心 肌 耗 氧 ， 妨 碍 心 室 充 盈 和 心 肌 的 供 血 供 氧 、 能 量 代 谢 及离 子 的 转 运 的 各 种 因 素 都 可 能 诱 发 和 加 重 心 衰 。 常 见 的 诱因 有 ： 呼 吸 道 感 染 、 风 湿 热 、 心 律 失 常 、 体
9、力 活 动 和 情 绪509激 动 、 妊 娠 和 分 娩 、 输 血 过 快 或 过 多 、 出 血 与 贫 血 、 电 解质 、 酸 碱 平 衡 紊 乱 及 药 物 使 用 不 当 等 。 上 述 诱 因 即 可 诱 发心 力 衰 竭 ， 在 某 些 情 况 下 又 可 成 为 直 接 引 起 心 力 衰 竭 的 原因 ， 同 时 也 是 加 重 心 力 衰 竭 的 因 素 。 因 此 ， 及 时 发 现 和 清除 诱 因 ， 不 但 可 预 防 和 延 缓 心 力 衰 竭 的 发 生 ， 并 且 也 是 治疗 心 力 衰 竭 的 重 要 措 施 。 四 、 心 力 衰 竭 的 分 类 （
10、 一 ） 按 心 力 衰 竭 发 生 的 部 位 分 类 ： 1.左 心 衰 竭 ： 当 左 心 室 不 能 完 全 将 肺 循 环 回 到 左 心 的 血 液 排 出 时所 发 生 的 心 力 衰 竭 称 为 左 心 衰 竭 。 左 心 衰 竭 的 血 流 动 力 学特 点 是 肺 循 环 充 血 及 心 排 血 量 降 低 。 其 临 床 表 现 主 要 是 肺循 环 血 量 增 加 、 肺 淤 血 引 起 的 呼 吸 困 难 、 肺 水 肿 ， 以 及 心排 血 减 少 及 组 织 灌 流 障 碍 导 致 的 疲 劳 、 乏 力 等 。 最 常 见 的左 心 衰 竭 的 原 因 是 心
11、肌 梗 塞 ， 其 他 原 因 包 括 高 血 压 心 脏 病 、主 动 脉 瓣 或 二 尖 瓣 疾 病 等 。 2.右 心 衰 竭 ： 当 右 心 室 不 能 将 体 循 环 回 到 右 心 的 血 液 完 全 排 至 肺循 环 时 所 发 生 的 心 力 衰 竭 称 右 心 衰 竭 。 其 血 流 动 力 学 特 点是 体 循 环 血 量 增 加 、 体 静 脉 系 统 压 力 增 高 以 及 输 出 到 肺 的510血 量 减 少 。 临 床 表 现 主 要 是 体 静 脉 （ 包 括 门 静 脉 ） 系 统 压力 升 高 、 淤 血 所 引 起 的 脏 器 功 能 障 碍 、 颈 静
12、脉 怒 张 、 肝 脾肿 大 、 下 垂 部 水 肿 、 胸 水 和 腹 水 等 。 右 心 衰 竭 大 多 继 发 于左 心 衰 竭 ， 左 心 衰 竭 产 生 的 肺 循 环 压 力 增 高 可 增 加 右 心 室的 射 血 阻 抗 从 而 引 起 右 心 衰 竭 ， 其 它 原 因 包 括 高 原 心 脏 病 、慢 性 阻 塞 性 肺 疾 患 、 肺 栓 塞 及 先 天 性 心 脏 缺 陷 ， 尤 其 是 那些 涉 及 肺 循 环 负 荷 过 重 和 肺 动 脉 高 压 的 疾 患 。 肺 脏 原 发 性疾 患 引 起 的 右 心 衰 竭 称 为 肺 源 性 心 脏 病 。3.全 心 衰
13、 竭 ： 又 称 双 侧 心 衰 或 双 心 室 衰 竭 ， 指 左 、 右 两 侧 心 室 都发 生 衰 竭 。 通 常 先 发 生 左 心 衰 ， 其 后 并 发 继 发 性 右 心 衰 竭 ，从 而 成 为 全 心 衰 竭 。 如 果 先 有 右 心 衰 竭 ， 亦 可 累 及 左 心 功能 ， 因 为 两 侧 心 室 具 有 共 同 的 室 间 隔 和 心 包 ， 故 当 右 心 室压 力 和 容 量 负 荷 过 度 时 ， 必 然 影 响 左 心 室 的 舒 张 充 盈 。 全心 衰 竭 的 血 流 动 力 学 改 变 同 时 具 有 左 心 衰 竭 和 右 心 衰 竭 的特 点 。
14、 临 床 上 常 见 的 充 血 性 心 力 衰 竭 大 多 为 全 心 衰 竭 。（ 二 ） 按 心 力 衰 竭 发 生 的 速 度 分 类 ： 1.急 性 心 力 衰 竭 ：所 谓 “急 性 ”并 无 严 格 的 时 间 区 限 ， 主 要 指 心 力衰 竭 发 病 急 骤 ， 心 输 出 量 骤 然 降 低 ， 机 体 往 往 来 不 及 进 行511有 效 的 代 偿 就 迅 速 出 现 肺 水 肿 和 心 源 性 休 克 的 表 现 。 绝 大多 数 为 左 心 衰 竭 。 常 见 于 急 性 心 肌 梗 塞 、 急 性 肺 栓 塞 、 高血 压 危 象 、 急 性 心 脏 排 血
15、或 充 盈 受 限 等 ， 亦 可 由 慢 性 心 衰急 性 发 作 而 来 。 2.慢 性 心 力 衰 竭 ：心 力 衰 竭 发 生 缓 慢 、 病 程 长 ， 往 往 有 代 偿 性 改 变 出现 ， 如 心 腔 扩 张 、 心 肌 肥 厚 、 循 环 血 量 增 多 等 。 这 些 机 制可 使 心 输 出 量 恢 复 或 接 近 正 常 ， 故 休 克 表 现 不 明 显 ， 但 淤血 症 状 则 表 现 极 为 显 著 。 常 见 于 高 血 压 、 冠 状 动 脉 疾 病 、或 和 心 肌 梗 塞 患 者 。 心 力 衰 竭 病 程 呈 慢 性 经 过 时 ， 常 伴有 血 容 量
16、 和 组 织 间 液 的 增 多 ， 静 脉 淤 血 和 组 织 水 肿 ， 称 为充 血 性 心 力 衰 竭 。 （ 三 ） 按 心 力 衰 竭 时 心 排 血 量 的 高 低 分 类 ：1.低 输 出 量 型 心 力 衰 竭 ： 多 数 心 力 衰 竭 病 例 其心 排 血 量 都 有 所 降 低 。 其 病 情 的 发 展 与 心 输 出 量 的 降 低 密切 相 关 ， 临 床 表 现 和 预 后 也 取 决 于 心 输 出 量 降 低 的 程 度 。常 见 于 心 肌 病 、 心 肌 缺 血 、 心 瓣 膜 病 、 高 血 压 心 脏 病 、 心包 疾 患 及 许 多 先 天 性 心
17、 脏 病 等 。 2.高 输 出 量 型 心 力 衰 竭 ： 由 代 谢 需 求 增 加 如 甲512状 腺 机 能 亢 进 、 妊 娠 等 引 起 ， 或 者 由 高 动 力 循 环 状 态 如 动静 脉 瘘 、 贫 血 和 脚 气 病 引 起 。 此 时 并 非 有 心 输 出 量 的 绝 对降 低 ， 而 是 心 输 出 量 不 能 满 足 机 体 代 谢 的 需 要 。 首 先 出 现高 动 力 循 环 代 偿 状 态 ， 使 心 输 出 量 加 大 、 循 环 速 度 加 快 以满 足 机 体 的 需 要 。 由 于 心 脏 长 期 处 于 高 动 力 循 环 状 态 时 ，心 脏
18、作 功 虽 然 增 强 但 心 肌 能 量 供 应 却 相 对 不 足 ， 心 脏 代 偿储 备 力 降 低 ， 或 者 由 于 机 体 代 谢 进 一 步 提 高 ， 心 脏 乃 从 高动 力 循 环 状 态 进 入 高 动 力 性 心 力 衰 竭 。 此 时 心 输 出 量 虽 较心 力 衰 竭 前 有 所 下 降 ， 但 其 绝 对 值 仍 接 近 或 高 于 正 常 水 平 ，故 称 其 为 高 输 出 量 型 心 力 衰 竭 。 由 于 组 织 需 氧 量 增 大 ， 尽管 这 些 病 人 心 输 出 量 高 于 正 常 水 平 ， 其 组 织 氧 气 供 应 仍 然不 足 。 第
19、二 节 心 力 衰 竭 的 发 病 机 制决 定 心 泵 功 能 的 两 个 基 本 因 素 是 心 肌 的 收 缩 和 舒 张性 能 ， 因 此 心 力 衰 竭 发 生 的 基 本 机 理 不 外 乎 心 肌 收 缩 性 能减 弱 和 舒 张 性 能 异 常 。 此 外 ， 能 量 代 谢 障 碍 和 酸 中 毒 等 亦可 通 过 改 变 心 脏 舒 缩 性 能 从 而 促 进 和 加 重 心 力 衰 竭 。 一 、 心 肌 收 缩 功 能 障 碍 绝 大 多 数 心 力 衰 竭 的 发 生 都 是 由 于 心 肌 收 缩 性 能 的513原 发 性 或 继 发 性 减 弱 所 致 。 心
20、肌 收 缩 性 减 弱 有 多 方 面 的 机制 。 （ 一 ） 心 肌 细 胞 和 收 缩 蛋 白 的 丧 失 各 种 原 因 如 心 肌 缺 血 、 缺 氧 、 感 染 和 中 毒 等 导 致 大 量 心 肌细 胞 和 收 缩 蛋 白 变 性 、 坏 死 时 ， 由 于 破 坏 了 心 肌 收 缩 的 物质 基 础 ， 结 果 必 然 使 心 肌 收 缩 性 能 降 低 ， 从 而 可 导 致 心 排血 量 减 少 ， 出 现 心 力 衰 竭 。决 定 和 影 响 心 肌 丧 失 后 泵 功 能 的 主 要 因 素 是 ： 心肌 的 丧 失 量 ： 决 定 心 肌 丧 失 后 心 功 能
21、受 损 和 恢 复 的 速 度 和程 度 及 合 并 症 的 发 生 率 及 预 后 ； 未 受 损 心 肌 的 代偿 ： 决 定 心 肌 丧 失 后 心 功 能 恢 复 的 速 度 和 程 度 。当 心 肌 细 胞 和 收 缩 蛋 白 丧 失 时 ， 即 便 由 于 未 受 损 心肌 的 代 偿 ， 使 基 础 状 态 下 的 心 输 出 量 保 持 正 常 ， 但 其 心 脏的 储 备 能 力 却 明 显 受 到 损 害 甚 至 完 全 丧 失 。 因 此 ， 当 心 脏遇 到 任 何 额 外 应 激 时 ， 都 可 能 发 生 或 复 发 心 力 衰 竭 。 （ 二 ） 肌 球 蛋 白
22、ATP 酶 活 性 降 低心 肌 收 缩 过 程 中 ， 肌 球 蛋 白 头 部 的 ATP 酶受 Ca2+的 激 活 ， 水 解 ATP 释 放 出 能 量 ， 使 肌 球 蛋 白头 部 发 生 定 向 偏 转 ， 肌 动 蛋 白 沿 肌 球 蛋 白 向 肌 节 中 央 滑 动 、514肌 节 缩 短 ， 从 而 导 致 心 肌 收 缩 。 肌 球 蛋 白 ATP酶 活 性 的 高 低 ， 直 接 关 系 到 心 肌 收 缩 时 化 学 能 转 变 为 机 械能 的 速 率 ， 肌 球 蛋 白 ATP 酶 活 性 与 心 肌 收 缩 性 呈 高度 正 相 关 。 故 肌 球 蛋 白 ATP
23、酶 活 性 降 低 在 某 些 类 型心 衰 的 发 病 机 理 中 起 着 重 要 作 用 。在 慢 性 负 荷 过 度 的 心 脏 ， 随 着 心 泵 功 能 和 心 肌 收 缩性 的 降 低 ， 肌 球 蛋 白 ATP 酶 活 性 也 降 低 。 肌 球蛋 白 ATP 酶 活 性 的 改 变 机 理 目 前 尚 不 清 楚 ， 可 能 与 该 同工 酶 的 比 例 和 分 布 改 变 有 关 。 该 酶 同 工 酶 有 V1 、 V2 和 V3 三 种 ， 每 种 同 工 酶 的 多 肽 链 的 组 成 不 同 ：V1 由 、 链 组 成 ( ) 、 活 性 最 高 ， V2 由 、 链
24、 组 成 （ ） 、 活 性 居 中 ， V3 由 、 链 组 成 （ ） 、 活 性 最 低 。 正 常 成 人 以V3 为 主 ， 在 轻 度 或 中 度 心 脏 负 荷 的 代 偿 状 态 时 ， V1 增 多 ；但 当 心 脏 由 于 重 度 负 荷 而 转 入 慢 性 失 代 偿 状 态 时 ， V3 增 多 ，心 脏 用 能 减 少 ， 从 而 影 响 心 肌 的 收 缩 速 度 。 （ 三 ） 心 脏 肾 上 腺 素 能 受 体 及 其 信 号 传 递 障 碍 1.心 肌 内 源 性 去 甲 肾 上 腺 素 减 少 ： 心 力 衰 竭时 ， 心 肌 内 源 性 去 甲 肾 上 腺
25、 素 因 合 成 减 少 、 消 耗 增 多 及 2 受 体 抑 制 其 释 放 ， 使 其 含 量 明 显 减 少 ， 不 能 充 分 发 挥515其 正 性 肌 力 效 应 ， 使 心 肌 收 缩 性 减 弱 。 2.心 肌 受 体 密 度 减 少 ： 心 力 衰 竭 时 ， 心 肌 受 体 （ 主 要 是 1） 密 度 降 低 ， 由 其 介 导 的 正 性 变力 、 变 时 作 用 减 弱 。 3.受 体 与 腺 苷 酸 环 化 酶 脱 偶 联 ： 去 甲 肾 上 腺素 和 受 体 结 合 后 ， 须 通 过 位 于 细 胞 膜 内 的 G 蛋 白 的 偶 联 才 能 激 活 腺 苷
26、酸 环 化 酶 ， 产 生 第 二 信 使 cAMP发 挥 效 应 。 心 力 衰 竭 时 ， 由 于 G 蛋 白 的 数 量 、 组 成和 功 能 改 变 （ Gi 增 多 ， 使 cAMP 生 成 减 少 ） ， 可致 心 肌 收 缩 力 减 弱 。 （ 四 ） 心 肌 兴 奋 -收 缩 偶 联 障 碍 Ca2+ 的 转 运 在 兴 奋 -收 缩 偶 联 中 起 着 重 要 作用 。 后 负 荷 过 度 和 心 肌 病 等 可 以 通 过 以 下 几 个 过 程 影 响Ca2+的 运 转 ， 导 致 心 肌 兴 奋 -收 缩 偶 联 障 碍 ， 心 肌 收缩 性 减 弱 （ 图 12-1）
27、 图 12-1. 卢兴 1990，p175516 1.肌 质 网 （ 肌 质 网 ） 对 钙 的 摄 取 、 释 放 障 碍 心 肌 兴 奋 去 极 化 时 ， 胞 浆 中 钙 浓 度 升 高 主 要 来 自 肌质 网 。 在 过 度 肥 大 的 心 肌 ， 由 于 肌 质 网 ATP 酶活 性 降 低 ， 当 心 肌 复 极 化 时 肌 质 网 对 Ca2+的 摄 取 、储 存 减 少 ， 故 除 极 化 时 肌 质 网 释 放 的 Ca2+因 之 减少 。 如 伴 有 心 肌 细 胞 酸 中 毒 时 ， 肌 质 网 和 Ca2+结 合 牢 固 ， 亦 可 使 Ca2+释 放 困 难 。 在
28、 肌 质 网 摄Ca2+ 减 少 时 ， 线 粒 体 对 Ca2+摄 取 量 增 加 ， 但 线 粒体 在 心 肌 除 极 化 时 向 胞 浆 释 放 Ca2+的 速 度 非 常 缓慢 ， 结 果 因 胞 浆 中 Ca2+浓 度 不 能 迅 速 达 到 激 发 心 肌 收缩 的 阈 值 ， 从 而 导 致 兴 奋 -收 缩 偶 联 障 碍 。 2.Ca2+内 流 受 阻517心 肌 收 缩 时 胞 浆 中 的 Ca2+除 了 来 自 肌 质 网 外 ，还 来 自 细 胞 外 液 。 来 自 细 胞 外 液 的 Ca2+不 但 能 提高 胞 浆 Ca2+的 浓 度 ， 更 重 要 的 是 诱 发
29、 肌 质 网 释 放Ca2+。 Ca2+内 流 是 通 过 “电 压 依 赖 性 ”和 “受 体 操纵 性 ”通 道 完 成 的 。 “电 压 依 赖 性 ”钙 通 道 由 膜 电位 控 制 ， 即 当 心 肌 细 胞 去 极 化 时 ， 膜 内 形 成 正 电 位 ， 钙 通道 开 放 ， 细 胞 外 的 Ca2+ 进 入 细 胞 内 ； 而 当 心 肌 细 胞复 极 化 时 ， 膜 内 再 次 形 成 负 电 位 ， 通 道 关 闭 ，Ca2+内 流 终 止 。 “受 体 操 纵 性 ”钙 通 道 受 膜 上 受 体 的控 制 ， 当 交 感 神 经 兴 奋 和 儿 茶 酚 胺 分 泌 时
30、 ， 受 体 兴 奋 并 激活 腺 苷 酸 环 化 酶 ， 产 生 cAMP， cAMP 激 活 膜 上 的“受 体 操 纵 性 ”备 用 钙 通 道 ， 促 使 Ca2+ 内 流 。心 力 衰 竭 时 ， 造 成 钙 内 流 受 阻 的 原 因 是 ： 心 肌 内 源 性 儿 茶 酚 胺 含 量 减 少 及 其 信 号 传 递 障 碍 使 “受体 操 纵 性 ”钙 通 道 难 以 开 放 ； 酸 中 毒 ： 一 方 面 通过 影 响 跨 膜 电 位 ， 阻 止 Ca2+通 过 “电 压 依 赖 性 ”钙 通 道 内 流 ； 另 一 方 面 可 降 低 膜 受 体 对 儿 茶 酚 胺 的 敏
31、感 性 。3.肌 钙 蛋 白 结 合 Ca2+障 碍 H+与 Ca2+有 竞 争 结 合 肌 钙 蛋 白 的 作 用 ， H+518与 肌 钙 蛋 白 的 亲 和 力 远 较 Ca2+与 肌 钙 蛋 白 的 亲 和 力大 。 故 当 心 肌 缺 血 时 ， 由 于 H+的 增 多 ， 取 代Ca2+与 肌 钙 蛋 白 结 合 ， 从 而 妨 碍 兴 奋 -收 缩 偶 联 。二 、 心 脏 舒 张 功 能 异 常 心 排 血 量 降 低 不 仅 与 心 肌 收 缩 减 弱 有 关 ， 心 脏 舒 张功 能 异 常 导 致 的 充 盈 障 碍 亦 常 是 心 排 血 量 降 低 的 原 因 。 缺
32、血 性 心 脏 病 、 心 肌 病 、 心 肌 肥 厚 和 纤 维 化 等 多 种 原 因 引 起的 心 力 衰 竭 都 可 发 生 心 室 舒 张 功 能 障 碍 。 在 缺 血 性 心 脏 病 ，舒 张 功 能 异 常 不 但 较 收 缩 功 能 异 常 出 现 早 ， 且 表 现 也 较 明显 ， 恢 复 也 较 慢 。 在 肥 厚 性 心 肌 病 ， 只 有 舒 张 功 能 障 碍 而无 明 显 收 缩 功 能 障 碍 。舒 张 功 能 障 碍 可 通 过 ： 妨 碍 心 脏 舒 张 充 盈 及Starling 效 应 ； 影 响 冠 脉 舒 张 期 灌 流 ； 因 肺 淤 血 、肺
33、水 肿 妨 碍 肺 部 气 体 交 换 ， 从 而 加 重 心 衰 。舒 张 功 能 不 全 发 生 的 机 理 如 下 ： （ 一 ） 心 室 舒 张 功 能 障 碍 1.复 极 -舒 张 （ 失 活 -弛 缓 ） 偶 联 障 碍（ 1） Ca2+复 位 延 缓 或 障 碍 ：心 肌 复 极 化 时 ， Ca2+复 位 （ 摄 回 肌 质 网 或 移 至细 胞 外 ） ， 都 是 逆 离 子 浓 度 进 行 ， 需 Ca2+泵 消 耗519能 量 进 行 推 动 。 钙 泵 活 性 主 要 受 cAMP 和 钙 调 理 素的 控 制 。 心 力 衰 竭 时 心 肌 Ca2+复 位 延 缓 或
34、 障 碍 可 能是 由 于 ： 肌 质 网 摄 取 、 结 合 钙 的 能 力 降 低 ； 心 肌 缺 血 、 缺 氧 ， 能 量 供 应 不 足 ， 影 响 钙 泵 运 转 ； 肾上 腺 素 能 受 体 及 其 信 号 传 递 障 碍 ， 或 酸 中 毒 时 钙 泵 活 性 降低 ； 钙 超 载 ： 如 缺 血 再 灌 注 时 肌 浆 中 过 多 的Ca2+不 能 迅 速 移 去 ， 使 Ca2+浓 度 不 能 迅 速 降 至“舒 张 阈 ”水 平 。 （ 2） 肌 球 -肌 动 蛋 白 复 合 体 （ 横 桥 ） 解 离 障 碍 心 肌 舒 张 首 先 需 拆 除 横 桥 ， 这 一 过
35、程 不 仅 需 要 Ca2+从 肌 钙 蛋 白 结 合 处 及 时 脱 离 ， 尚 须 ATP 的 参 与 。心 肌 缺 血 、 缺 氧 时 ， 可 能 由 于 肌 钙 蛋 白 与 Ca2+亲 和 力 增 加 使 Ca2+难 以 解 脱 。 更 重 要 的 是 由 于ATP 缺 乏 ， 使 肌 球 -肌 动 蛋 白 复 合 体 难 以 分 离 ， 以 致 严重 影 响 心 脏 的 舒 张 充 盈 。 2.促 进 心 脏 舒 张 的 外 在 负 荷 降 低 心 脏 收 缩 末 期 ， 由 于 心 室 几 何 构 型 的 改 变 ， 可 产 生一 种 促 使 心 脏 复 位 的 舒 张 势 能 ；
36、 另 外 ， 当 主 动 脉 瓣 关 闭 后 ，由 于 心 室 压 的 突 然 降 低 ， 主 动 脉 压 和 室 壁 压 之 间 的 压 力 梯度 急 剧 加 大 ， 从 而 导 致 冠 脉 迅 速 充 盈 ， 这 是 促 进 心 肌 舒 张520的 重 要 外 在 力 量 。 当 心 肌 受 损 或 心 力 衰 竭 时 ， 收 缩 末 期 心脏 构 型 改 变 不 明 显 ， 心 脏 的 舒 张 势 能 亦 减 弱 ； 而 当 冠 脉 阻塞 、 阻 抗 增 高 ， 或 因 室 壁 张 力 和 室 内 压 增 大 致 冠 脉 充 盈 负荷 降 低 时 ， 亦 可 影 响 心 室 的 舒 张
37、。（ 二 ） 心 室 顺 应 性 降 低 心 室 顺 应 性 是 指 心 室 单 位 压 力 变 化 所 引 起 的 容 积 改变 （dv/dp） ， 常 以 心 室 舒 张 末 期 压 力 （ 纵 轴 ） -容积 （ 横 轴 ） 曲 线 （ P-V 曲 线 ） 表 示 之 （ 图 12-2） 。 当 心 室 顺 应 性 降 低 时 P-V 曲 线 向 左 上 移 位 ，即 容 量 稍 增 压 力 即 迅 速 上 升 或 相 等 的 容 量 将 出 现 更 高 的 压力 ， 从 而 影 响 心 室 充 盈 ， 导 致 心 室 充 盈 不 足 ， 引 起 静 脉 系统 淤 血 。图 12-2.
38、心 室 顺 应 性 降 低 时 ， 由 于 在 任 何 舒 张 充 盈 压 作 用下 ， 所 引 起 的 容 积 改 变 都 较 顺 应 性 正 常 时 小 ， 故 必 然 导 致心 室 的 舒 张 充 盈 受 限 ， Starling 心 脏 定 律 所 能 起 到 的521代 偿 作 用 减 弱 。 心 室 顺 应 性 降 低 ， 不 但 影 响 心 室 充 盈 和Starling 效 应 ， 并 且 由 于 舒 张 不 全 还 可 妨 碍 舒 张 期 的 冠 脉 灌流 ， 加 重 心 衰 的 发 生 和 发 展 。影 响 心 室 顺 应 性 的 因 素 较 多 ， 分 心 内 和 心 外
39、 两 种 因素 ：心 内 因 素 主 要 包 括 ： 室 壁 被 动 弹 性 降 低 ： 此决 定 于 室 壁 厚 度 和 组 成 成 分 。 当 室 壁 厚 度 增 加 、 水 肿 、 炎性 细 胞 浸 润 或 纤 维 化 时 ， 其 顺 应 性 降 低 ； 室 壁主 动 弹 性 降 低 ： 当 心 肌 舒 张 力 学 性 质 和 舒 张 生 化 反 应 改 变时 ， 可 致 顺 应 性 降 低 。心 外 因 素 ： 心 包 炎 、 心 包 填 塞 、 胸 膜 腔 内 压 升 高 或冠 脉 灌 流 压 过 低 或 心 室 受 对 侧 心 室 过 度 扩 张 的 压 迫 时 ， 可使 心 室
40、顺 应 性 降 低 。心 室 向 心 性 肥 厚 、 心 肌 淀 粉 样 变 、 纤 维 化 、 肥 厚 型及 限 制 型 心 肌 病 等 ， 都 可 出 现 顺 应 性 降 低 。三 、 心 肌 能 量 代 谢 障 碍 无 论 心 肌 收 缩 或 舒 张 都 需 消 耗 能 量 ， 因 此 必 须 有 充足 的 能 量 供 应 和 对 能 量 的 合 理 利 用 。 即 使 收 缩 蛋 白 正 常 ，如 心 肌 能 量 代 谢 过 程 （ 分 能 量 生 成 、 储 存 和 利 用 三 个 阶 段 ）的 任 一 阶 段 发 生 障 碍 时 ， 都 可 引 起 心 肌 收 缩 和 舒 张 性
41、能 的522减 弱 ， 从 而 导 致 或 加 重 心 力 衰 竭 。 最 常 见 的 是 能 量 生 成 和能 量 利 用 阶 段 发 生 障 碍 引 起 心 肌 舒 缩 性 能 的 减 弱 。1.心 肌 能 量 生 成 障 碍 多 见 于 缺 血 性 心 脏 病 、 休 克 、 严 重 贫 血 所 致 的 心 肌缺 氧 和 缺 血 时 。 心 肌 的 能 量 生 成 几 乎 全 部 来 自 有 氧 氧 化 。心 肌 缺 血 缺 氧 时 ， 由 于 氧 化 磷 酸 化 障 碍 ， 可 导 致 能 量 生 成障 碍 ， 主 要 是 心 肌 中 ATP 和 肌 酸 磷 酸 含 量 减 少 。 高
42、能 磷 酸 化 合 物 的 减 少 可 通 过 以 下 机 制 导 致 或 促 进 心 力 衰 竭的 发 生 和 发 展 ： 直 接 影 响 心 肌 的 舒 缩 ； 妨 碍离 子 泵 运 转 ； 妨 碍 心 肌 收 缩 蛋 白 酶 和 线 粒 体 氧 化 磷 酸化 酶 的 更 新 合 成 ； 长 时 间 严 重 缺 乏 ATP 可 使 心肌 细 胞 出 现 不 可 逆 性 损 伤 。心 肌 缺 血 与 缺 氧 还 有 所 不 同 ， 缺 血 时 不 单 存 在 因 缺氧 而 发 生 能 量 生 成 障 碍 ， 并 且 由 于 糖 酵 解 加 强 、 代 谢 产 物因 排 出 障 碍 而 大 量
43、 蓄 积 （ 例 如 缺 血 后 23 分 钟 内乳 酸 可 升 高 达 十 多 倍 ） 导 致 酸 中 毒 ， 从 而 严 重 抑 制 心 肌 的舒 缩 功 能 。 实 验 证 明 ， 当 心 肌 ATP 含 量 降 到 正 常值 的 40% 时 ， 如 细 胞 内 的 pH 值 不 变 ， 心 肌 收 缩 仍可 正 常 ， 但 如 细 胞 内 pH 值 降 低 ， 即 使 ATP 含 量仅 较 正 常 降 低 10%20%， 心 肌 舒 缩 性 也 会 明 显 减 弱 。523 2.能 量 利 用 障 碍 当 心 脏 处 于 轻 度 或 中 度 负 荷 过 度 的 代 偿 状 态 时 ，
44、随着 心 脏 的 肥 大 和 收 缩 力 的 增 强 ， 肌 球 蛋 白 ATP 酶 的 活 性 可 增 高 ； 而 当 心 脏 处 于 重 度 负 荷 过 度 慢 性 失 代 偿状 况 时 ， 心 肌 的 能 量 生 成 和 储 存 并 不 减 少 ， 但 心 脏 完 成 的机 械 功 却 明 显 降 低 ， 心 脏 做 功 与 用 氧 量 的 比 值 显 著 减 少 。与 此 同 时 ， 其 肌 球 蛋 白 ATP 酶 活 性 降 低 ， 使 心 肌 收缩 时 对 ATP 的 水 解 作 用 减 弱 ， 不 能 为 心 肌 收 缩 提 供 足 够的 能 量 ， 也 即 化 学 能 变 为
45、机 械 能 的 过 程 变 弱 变 慢 ， 导 致 心肌 收 缩 性 能 降 低 。 甲 状 腺 机 能 亢 进 时 ， 由 于 肌 球 蛋 白 ATP酶 活 性 过 高 ， 致 大 量 ATP 分 解 消 耗 ， 结 果 可 因ATP 的 不 足 ， 导 致 心 力 衰 竭 。四 、 酸 中 毒 在 心 力 衰 竭 发 生 中 的 作 用酸 中 毒 对 心 肌 具 有 负 性 肌 力 作 用 。 心 肌 细 胞 内 的 pH对 心 肌 的 负 性 作 用 远 较 细 胞 外 pH 的 影 响 大 。 由 于CO2 可 迅 速 通 过 细 胞 膜 形 成 H2CO3， 进 而 分 解 产 生H
46、+使 细 胞 内 pH 降 低 ， 故 呼 吸 性 酸 中 毒 对 心 功 能 的 抑 制作 用 较 代 谢 性 酸 中 毒 快 而 明 显 。酸 中 毒 引 起 心 衰 的 机 制 可 能 是 ：5241.抑 制 肌 膜 Ca2+内 流 ： 一 方 面 ， H+通 过 对 跨膜 电 位 的 影 响 ， 妨 碍 Ca2+通 过 “电 压 依 赖 性 ”钙 通 道 内 流 ； 另 一 方 面 ， 酸 中 毒 降 低 受 体 对 儿 茶 酚 胺 的 敏感 性 ， 妨 碍 Ca2+通 过 “受 体 操 纵 性 ”钙 通 道 内 流 。2.增 加 肌 质 网 对 Ca2+的 亲 和 力 ， 使 肌 质
47、 网 结 合钙 增 加 ， 当 心 肌 兴 奋 时 ， 肌 质 网 不 能 及 时 释 放 出 Ca2+。3.H+与 Ca2+竞 争 结 合 肌 钙 蛋 白 ， 妨 碍 了Ca2+在 兴 奋 -收 缩 偶 联 中 的 作 用 。4.抑 制 肌 球 蛋 白 ATP 酶 活 性 ， 妨 碍 ATP 的水 解 和 能 量 的 释 放 。5.影 响 心 肌 能 量 代 谢 ： 抑 制 三 羧 酸 循 环 酶 的活 性 ； 通 过 抑 制 线 粒 体 膜 上 的 转 位 酶 、 增 加 线 粒 体 膜的 通 透 性 从 而 破 坏 线 粒 体 的 氧 化 磷 酸 化 功 能 。6.严 重 酸 中 毒 时
48、 ， 可 破 坏 心 肌 细 胞 膜 和 亚 细 胞 膜 生物 结 构 ， 造 成 心 肌 细 胞 不 可 逆 性 损 伤 。第 三 节 心 力 衰 竭 发 病 过 程 中机 体 的 代 偿 与 失 代 偿 正 常 心 脏 有 丰 富 的 储 备 能 力 ， 剧 烈 运 动 时 心 率 增 加 、每 搏 输 出 量 增 加 ， 心 脏 的 排 血 量 可 增 加 到 静 息 时 的 56 525倍 。 此 种 心 脏 的 输 出 量 随 机 体 代 谢 而 增 加 的 能 力 也 就 是 心脏 的 储 备 力 （ 心 力 储 备 ） 。 由 于 心 脏 有 强 大 的 储 备 能 力 和 各
49、种 完 善 的 代 偿 功 能 ，当 心 脏 负 荷 增 加 或 /和 心 肌 受 损 导 致 心 排 血 减 少 时 ，机 体 可 动 员 心 力 储 备 和 多 种 代 偿 功 能 ， 提 高 心 排 血 量 以 满足 机 体 的 代 谢 需 要 ， 这 一 过 程 称 为 代 偿 过 程 。一 般 在 心 力 衰 竭 临 床 表 现 出 现 前 通 常 有 较 长 时 间 的代 偿 反 应 阶 段 。 如 通 过 代 偿 使 其 排 血 量 能 完 全 满 足 机 体 正常 生 活 需 要 时 ， 称 为 完 全 代 偿 ； 如 通 过 代 偿 仅 能 满 足 机 体轻 微 活 动 或 休 息 状 态 下 的 需 要 ， 称 为 不 完 全 代 偿 ； 如 通 过代 偿 对 机 体 安 静 状 态 下 的 基 础 代 谢 需 要 也 不 能
