1、心力衰竭Heart failure,概述:概念*,分类与特点心力衰竭的病因和诱因*机体的代偿作用*:代偿和失代偿心力衰竭的发生机制心力衰竭时机体机能代谢变化*心力衰竭的防治原则,目 录,一、概述:,心力衰竭是心血管系统疾病 (心脏疾病和血管疾病)重要的病理过程。循环系统的病理过程: 心力衰竭 休克 高(低)血压 动脉粥样硬化 心律失常等,(一)概念(Concept):,心力衰竭 ( heart failure): 各种原发/继发性因素,引起心脏收缩/舒张功能严重障碍,使心输出量绝对或相对减少,以至不能满足机体代谢需要,导致全身组织器官灌流不足,同时出现肺(体)循环静脉淤血的病理过程。,临床表现
2、:心累,呼吸困难,紫绀,水肿,休克,心肌衰竭(myocardial failure): 原发于心肌本身病变所致的心力衰竭。,充血性心力衰竭 (congestive heart failure): 指心力衰竭呈慢性经过,常伴有血容量增加,组织间液增加以及静脉系统的淤血。,心衰发病率:0.3-2%,65岁以上高达3-13%;我国心衰住院率占同期心血管病的20,死亡率占40。,临床心功能分级,级:完全代偿级:不完全代偿 - 度(轻度)心衰级:不完全代偿 - 度(中度)心衰级:失代偿 - 度(重度)心衰,心功能不全 (cardiac insufficiency): 与心力衰竭本质上相同,只是程度上不同
3、; 心力衰竭属于心功能不全的失代偿阶段。,(二)分类与特点:,1. 根据心力衰竭发展速度分为: 急性心衰(acute heart failure):起病急,发展迅速,CO在短期内急剧下降,机体来不及代偿,临床表现为心源性休克,危及生命。常见于急性心肌梗塞、严重的心肌炎,心包填塞等,多出现急性左心衰。 慢性心衰(chronic heart failure):临床占多数。起病缓慢,病程长,机体具有代偿,常伴有心室壁肥厚、心腔扩大, 血容量和组织间液增加,静脉系统淤血,表现为充血性心力衰竭。 常见于高血压、心瓣膜病变和肺动脉高压等。,2.根据心力衰竭发生的部位分为: 左心衰竭(left heart
4、failure): 病变发生在左心,左心室CO降低,引起肺循环淤血水肿。临床表现呼吸困难症状。常见于冠心病、心肌病、高血压病及二尖瓣关闭不全等。右心衰竭(right heart failure):病变发生在右心,右心室CO降低,引起体循环淤血水肿。临床表现中心静脉压(CVP)增高,下肢水肿、肝肿大、肝颈逆流征阳性、严重者有胸腹水。常见于肺心病、二尖瓣狭窄等。全心衰竭(whole heart failure): 常由于左心衰肺淤血右心衰竭,3. 按心脏收缩/舒张功能障碍分:收缩功能障碍型心衰(systolic heart failure) 射血分数150次/分可导致: 心肌耗氧量过大; 心脏舒张
5、期缩短,使心脏充盈不足; 心脏舒张期缩短,冠脉灌流量减少。,(2)心肌收缩力增强(收缩期储备) SNS兴奋 心肌正变力作用!,(一)心脏代偿反应*,【不利影响】 心肌耗氧量,交感递质消耗,诱导心肌过度改建,(3)心脏紧张源性扩张: 舒张期储备,急性快速代偿。 Frank-Starling定律:心肌肌节初长度为2.2m时, 心肌可产生最大收缩力。 心肌紧张源性扩张 心脏扩张,容量增加并伴有收缩力增加的心脏扩张。 舒张期储备代偿,能力有限,10。 心肌肌源性扩张: 心肌拉长不伴有收缩力增加的心脏扩张。 室壁应力,耗氧量,收缩力。,(4)心室重塑,心肌肥大(myocardial hypertroph
6、y) : 从心肌细胞水平上,心肌细胞增粗、增长。心肌改建(myocardial remodeling): 从心肌组织水平上,心肌质量增加、间质成份增多、毛细血管相对减少。心室重塑(ventricular remodeling): 从心脏器官水平观察,心壁增厚、心腔容积扩大。,概念:心力衰竭时为适应心脏负荷的增加,心肌及心肌间质在细胞结构、功能、代谢、数量及遗传表型方面所出现的适应性、增生性的变化。,心肌肥大(myocardial hypertrophy),心肌细胞表型改变,非心肌细胞增生及细胞外基质改建,心室重塑(ventricular remodeling),指心肌细胞体积增大,重量增加,当
7、成人心脏重量 超过500g,或左室重量超过200g时,可有数量的增 多。为慢性代偿过程。,心肌肥大的意义: 1)作用缓慢持久,起慢性代偿作用 2)提高心肌的综合收缩力,维持CO; 3)降低室壁张力,降低氧耗量。,机制:心肌肥大信号细胞核 基因反应 心肌肥大,心肌肥大(myocardial hypertrophy),向心性肥大:(concentric hypertrophy) 因压力负荷过重产生的心肌纤维并联性增生(parallel hyperplasia)。致心肌细胞增粗,室壁明显增厚,以降低室壁张力,提高收缩力;早期心腔无明显扩大,但后期伴心腔扩大。 离心性肥大:(eccentric hyp
8、ertrophy) 因容量负荷过重而产生的心肌纤维串联性增生 (series hyperplasia)。致心肌细胞增长,心腔明显 扩大,以适应增大的容量负荷;其心室壁也有一定程度 增厚。,胚胎期基因重新活化,表达胎儿型蛋白质。同工型转变(isoform switch): 低活性的同工型表达增多,使新生蛋白质活性降低。 心肌收缩力心肌细胞基因表达不均,导致改建心肌各组织成份和细胞亚结构发生不均衡生长。,非心肌细胞增生及细胞外基质改建:Ag、ALD成纤维细胞I、型胶原 间质金属蛋白酶1(MMP-1)活性胶原沉积,心肌细胞表型(myocyte phenotype)改变:,(二)心外代偿反应 1.血容
9、量增加,血流重分布: 【血容量】水钠潴留:CO有效循环血量SNS及RAS激活 RBC增加: 意义:CO,维持动脉血压。 负面作用:心性水肿 ,心脏负荷增加。 【血流重分布】 意义:保证心、脑血液供应,通过阻力血管收缩以维持血压。 负面作用:其他脏器功能紊乱,后负荷。 2.血液改变:缺氧使RBC增生; RBC中2,3-DPG,氧离曲线右移; 动-静脉氧含量差。 3.组织细胞利用氧的能力增加:,心功能不全时机体的代偿反应及意义,【代偿失代偿】: (1)心脏负荷增大: (2)心肌耗氧量增大: (3)心律失常: (4)水钠潴留:,(5)细胞因子的损伤作用:,(6)氧化应激: 负荷过重,缺血缺氧,再灌注
10、可导致氧化应激 心肌损伤。,(7)心肌过度改建:,SN-CA 和RAS系统过度激活,心力衰竭一旦出现,15病人一年内死亡,80病人6年死亡,常猝死于心律失常。,1. 心力衰竭、心肌衰竭、充血性心力衰竭? 低(高)动力型心衰?心肌紧张源性扩张? 2. 心力衰竭的发病原因? 3. 心力衰竭常见的诱因有哪些?临床上怎样 预防? 4. 什么是心肌肥大?慢性心脏疾病时心肌代偿 肥大的两种形式?,问:,四、心力衰竭的发生机制,心肌正常的舒/缩活动与: 心肌正常的结构 心肌的能量代谢 心肌的ATP酶活性 Ca+,*复习正常的心肌兴奋-收缩偶联过程!,* 肥大心肌的不平衡生长: 心肌毛细血管密度减少 心肌交感
11、神经NE受体密度减少 心肌细胞线粒体数量减少 心肌细胞肌球蛋白ATP酶活性降低 心肌细胞钙泵 ,肌浆网钙通道蛋白(RyR) 心肌顺应性下降,1. 心肌结构破坏: 心肌细胞坏死: 细胞凋亡: 改建后心肌收缩成份相对减少: 肌源纤维,间质成份 心肌排列改变: 心肌立体空间结构改变 心肌整体收缩合力减弱; 心肌耗氧量增多。,(一)心肌收缩性减弱:,2. 能量代谢障碍: 1)心肌缺血、缺氧: 冠脉粥样硬化、痉挛;严重贫血; 肥大心肌 2)能量产生障碍: 维生素B1严重缺乏 肥大心肌(线粒体数目相对减少) 3)能量转化储存障碍: 胎儿型低活性的磷酸肌酸激酶(CPK)表达增加 4)能量利用障碍: 肌球蛋白
12、ATP酶活性下降: *改建后的心肌(低活性同工型转换) *酸中毒(),3. 心肌兴奋-收缩偶联障碍: 1)心肌对交感神经系统调节的反应性降低: 2)心肌细胞Ca2+转运障碍: 钙离子内流减少: 肥大心肌:L型钙通道蛋白表达, NE受体操纵性钙通道, 酸中毒,高钾血症抑制钙离子内流。 肌浆网释放钙离子减少: *摄取、储存钙: 能量不足,钙泵功能下降 心肌主动舒张障碍 *释放钙:肥大心肌肌浆网钙通道蛋白表达 肌钙蛋白与Ca2+结合障碍:酸中毒,高钾,(二)心肌舒张性减弱: 1. 能量障碍钙离子复位延迟、横桥拆除障碍: 2. 心室舒张势能减弱: 3. 心室充盈不足及冠脉灌流不足: 4. 心肌纤维化与
13、顺应性降低: dv/dp,(三)心肌收缩舒张不协调性:,心室壁舒缩在时间、空间上不协调 心室收缩合力降低/方向偏移每搏量,五、心力衰竭时机体机能代谢变化,(一)低排出量综合征:,1.心泵功能降低:1)心力储备: 心输出量(CO): 2.5L/min,(正常3.55.5) 心脏指数(CI): 2.5L/min/m22)射血分数(EF):反映心肌收缩性能的指标 心衰时45,(正常5678)3)心室内压上升最大速率(+dp/dt max)反映心室收缩 心室内压下降最大速率(-dp/dt max)反映心室舒张,4)心室舒张末期压力、容积: 左心(LVEDP):肺小动脉楔嵌压(PAWP) PAWP: 1
14、8 mmHg,正常 20 mmHg,肺淤血 30 mmHg,肺水肿 右心(RVEDP):中心静脉压(CVP) 5)心率: 2.血压的变化: 3.血流速度减慢:循环性缺氧 4.脏器血供不足、血流重新分配: (骨骼肌血流体力活动,乏力),(二)静脉淤血综合征:,1. 静脉淤血的机制:,1)呼吸困难(dyspnea) 发生机制: 左心泵血,左房内压,肺V压肺淤血、水肿 肺顺应性降低,肺泡扩张受限; 气道阻力增加: 肺毛细血管旁J-感受器受刺激,迷走神经兴奋; 肺泡与毛细血管气体交换障碍,PaO2。,2. 肺循环淤血:, 体力活动需氧,缺氧加剧,CO2 潴留 呼吸中枢产生“气急”的症状。 体力活动心率
15、 舒张期冠脉灌注 心肌缺氧 且左室充盈肺淤血 体力活动回心血量肺淤血肺顺应性 通气作功 呼吸困难,劳力性呼吸困难,2)呼吸困难的表现形式:, 端坐时回心血量 肺淤血 端坐时膈肌下移 胸腔容积 肺活量肺通气 下肢水肿液吸收入血减少,使血容量降低, 减轻肺淤血。,端坐呼吸(orthopnea),平卧膈肌上移,胸腔容积通气; 回心血量,下肢水肿液吸收入血。入睡后迷走神经兴奋支气管收缩 气道阻力入睡后中枢抑制PaCO2,PaO2 刺激呼吸中枢通气憋醒,夜间阵发呼吸困难(paroxysmal nocturnal dyspnea),临床表现:严重呼吸困难、紫绀、粉红色泡沫痰、 双肺湿啰音。 原因:毛细血管
16、内压 毛细血管通透性,肺水肿急性左心衰竭最严重的表现 肺动脉楔压(PAWP),静脉淤血、静脉压增高-颈静脉怒张,肝颈逆流征阳性 下肢水肿 ; 肝脾淤血肿大、肝功能异常,腹水形成; 消化道淤血、肠蠕动下降、消化液分泌、 可有应激性溃疡。 心性水肿: *毛细血管流体静压 *钠水潴留 *低蛋白血症 *淋巴回流障碍,3. 体循环静脉淤血:,六、心力衰竭的防治原则:(一)防治病因,消除诱因:(二)减轻心脏的前、后负荷: 1. 注意休息,镇静;低盐饮食 2. 吸氧 3. 适当使用利尿剂 4. 血管扩张剂(三)改善心肌能量代谢:补充能量底物(四)改善心肌舒缩功能: 1.增强心肌收缩功能:洋地黄制剂 2.改善心肌舒张性能:钙拮抗剂,-受体阻滞剂,ACEI制剂(五)干预心肌过度改建: ACEI制剂、Ang受体阻滞剂和-受体阻滞剂(六)对症:纠正酸碱紊乱,控制水肿(七)其它:人工心脏,心脏移植,思考题:,什么是心肌肥大、心肌重建、心室重塑?什么是心肌氧化应激?肥大心肌是怎样发生心力衰竭的?左心衰竭时病人呼吸困难的原因及表现形式?什么是心性水肿?其产生的机制?想一想:ACE对心力衰竭演变过程的影响?ACEI在临床心力衰竭治疗中的重要价值?,