病理生理學(xué)-心功能不全

1、,心功能不全,(Cardiac insufficiency),內(nèi)容綱要：心力衰竭的病因、誘因和分類 心力衰竭的發(fā)生機(jī)制 心力衰竭時(shí)機(jī)體的代償反應(yīng) 心衰臨床表現(xiàn)的病生基礎(chǔ) 心衰的防治原則,,心功能不全：從心臟泵血功能下降的完全代償直至失代償?shù)娜珎€(gè)過程。,心力衰竭：心功能不全的失代償階段,患者出現(xiàn)明顯的癥狀和體征。,(heart failure & Cardiac insufficiency),,,心力衰竭與心功能不全,

2、病 例,患者女，28歲，因活動(dòng)后心悸、氣促10余年，下肢浮腫反復(fù)發(fā)作2年，咳嗽加重1個(gè)月而入院。 患者自幼起常感大關(guān)節(jié)酸痛。中學(xué)階段，劇烈活動(dòng)后心慌、氣喘，休息后緩解，且逐年加重。曾診斷為“風(fēng)心病”。近2年常感胸悶，夜間不能平臥，下肢浮腫，時(shí)輕時(shí)重。近1個(gè)月來，常發(fā)熱，咳嗽和咳少量粉紅色泡沫痰，氣急加重。 查體：T 37.80C 呼吸26次/分 心率110次/分血壓110/80mmHg。半臥位，面部及下肢浮腫，頸

3、靜脈怒張。兩肺聞及散在干啰音，肺底有濕啰音。心尖波動(dòng)彌散，心界向兩側(cè)擴(kuò)大，心音低鈍，,心尖區(qū)可聞及Ⅲ級(jí)吹風(fēng)樣收縮期雜音和舒張中期隆隆樣雜音，肺動(dòng)脈瓣區(qū)第二音亢進(jìn)。腹軟，肝-頸靜脈反流征陽(yáng)性。肝在肋下3cm，質(zhì)稍硬。 實(shí)驗(yàn)室檢查：血沉加快，Hb和RBC正常，WBC 8×109/L,中性粒細(xì)胞0.80，血鈉123mmol/L，血鉀5.8mmol/L，心電圖：P波增寬，右室肥大，胸片：心腰豐滿，心臟呈梨形；兩肺紋理增多

4、。 入院后抗感染、吸氧、強(qiáng)心、利尿、糾正水電解質(zhì)紊亂等治療后，病情得到控制。 思考題：1.臨床診斷？心衰的原因、誘因和機(jī)制 2.早期的癥狀休息后緩解，為什么？ 3.有何水、電解質(zhì)及酸堿平衡紊亂？ 4.呼吸困難的類型和發(fā)生機(jī)制？ 5.對(duì)“黃字”內(nèi)容作出解釋,各種病因使心臟的收縮和(或)舒張功能發(fā)生障礙，心輸出量絕對(duì)或相對(duì)下降,不能滿足機(jī)體代謝需要

5、的臨床綜合征。,,,,,心力衰竭 (heart failure),心力衰竭呈慢性經(jīng)過時(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)大臨床綜合征。,( congestive heart failure),,充血性心力衰竭,(一) 原發(fā)性心肌舒縮功能障礙,第一節(jié)心力衰竭的病因及分類,一、病因,,(二) 心臟負(fù)荷過度,,全身感染 心律失常 酸堿平衡及電解質(zhì)代謝紊亂 妊娠和分娩,,誘因,按病變累及的部位,三、心力衰竭

6、的分類,按心肌舒縮功能,按心輸出量,按發(fā)展速度,左心房,左心室,主動(dòng)脈,二尖瓣,肺動(dòng)脈,右心房,三尖瓣,右心室,,,,,,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,輕度(Ⅰ）心衰 心功能一級(jí)（完全代償）或心功能二級(jí)（體力活動(dòng)略受限） 中度（Ⅱ）心衰 心功能三級(jí) 代償不全（體力活動(dòng)明顯受限） 重度（Ⅲ）心衰 心功能四級(jí) 完全失代償（安靜時(shí)就有心衰表現(xiàn) 病情危重）,第二節(jié)

7、心力衰竭的發(fā)病機(jī)制,,一、心肌收縮力降低二、心室舒張功能異常三、心臟各部舒縮活動(dòng)不協(xié)調(diào),Molecular Basis of Contraction,一、心肌收縮力降低,,(一)心肌收縮蛋白的破壞(二)心肌能量代謝紊亂(三)心肌興奮—收縮耦聯(lián)障礙(四)心肌肥大的不平衡生長(zhǎng),(一) 心肌收縮蛋白的破壞,心肌細(xì)胞壞死心肌細(xì)胞凋亡,氧化應(yīng)激 細(xì)胞因子 鈣穩(wěn)態(tài)失衡 線粒體功能異常,(二

8、)心肌能量代謝紊亂,心肌能量生成障礙 能量利用障礙,1.心肌能量生成障礙,最常見的原因: 心肌缺血缺氧,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 收縮、調(diào)節(jié)蛋白合成和更新障礙,3. 心肌能量利用障礙,肌球蛋白ATP酶同工酶有三種: V1 (αα): 活性最高 V2 (αβ): 活性次之 V3 (ββ): 活性最低,過度肥大的心肌其肌球蛋白頭部ATP酶活性下降，原因是

9、 V1 型轉(zhuǎn)變?yōu)?V3 型,(三)心肌興奮—收縮耦聯(lián)障礙,1.肌漿網(wǎng)處理Ca2+功能障礙2. 胞外Ca2+內(nèi)流障礙3. 肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合障礙,,1. 肌漿網(wǎng)處理Ca2+功能障礙,肌漿網(wǎng)Ca2+攝取能力↓心肌舒張障礙,肌漿網(wǎng)Ca2+儲(chǔ)存量↓ 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,肌漿網(wǎng)Ca2+釋放量↓ 心衰時(shí)ryanodin receptor受體蛋白及其mRNA的表達(dá)均減少,2. 胞外Ca2

10、+內(nèi)流障礙,鈣通道：交感神經(jīng)興奮,正常狀態(tài)下,,鈉-鈣交換體：膜內(nèi)電位為正時(shí) 鈉向外 鈣向內(nèi),,心肌內(nèi)去甲腎上腺素減少β1-腎上腺素能受體下調(diào)高鉀血癥時(shí)K+可阻止Ca2+的內(nèi)流酸中毒降低β1受體對(duì)去甲腎上腺素的敏感性,3. 肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合障礙,心衰時(shí),心肌重量增加與心臟交感神經(jīng)元軸突 肥大心肌的毛細(xì)血管數(shù)量與心肌肥大 心肌線粒體數(shù)量與心肌肥大 肥大心肌的肌球蛋白ATP酶活性下降 肥大心肌的肌漿網(wǎng)鈣釋放下降及胞外 鈣

11、內(nèi)流減少,(四) 心肌肥大的不平衡生長(zhǎng),,心肌收縮力降低小結(jié),細(xì)胞內(nèi)鈣離子復(fù)位延緩 肌球-肌動(dòng)蛋白復(fù)合體解離障礙 心室舒張勢(shì)能減少 心室硬度? 順應(yīng)性? 原因 心肌肥大 炎癥 水腫 纖維化,,二、心肌舒張性能異常,,三、心臟各部舒縮活動(dòng)不協(xié)調(diào),,心肌舒張性能異常小結(jié),心力衰竭的發(fā)病機(jī)制,心泵功能障礙,第三節(jié)心衰時(shí)機(jī)體的代償反應(yīng),(一) 心率加快,機(jī)制,壓力感受器容量感受器,一、心臟的代償反應(yīng),（二）心臟擴(kuò)張,緊張?jiān)葱詳U(kuò)張

12、 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)的心臟擴(kuò)張,Frank-Starling定律,心臟擴(kuò)張,（三）心肌肥大,?向心性肥大(concentric hypertrophy) 在長(zhǎng)期壓力負(fù)荷作用下，心肌纖維呈并聯(lián)性增生。,?離心性肥大(eccentric hypertrophy) 在長(zhǎng)期容量負(fù)荷作用下，心肌纖維呈串聯(lián)性增生。,向心性肥大,離心性肥大,離心性肥大與向心性肥大

13、的比較,(一) 血容量增加,,,,二、心外代償反應(yīng),(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,三、神經(jīng)體液的代償反應(yīng),? 心臟負(fù)荷增大? 心肌耗氧量增加? 心律失常? 細(xì)胞因子的毒性作用? 氧化應(yīng)激 心肌重構(gòu) 鈉水潴留,第四節(jié)心衰臨床表現(xiàn)的病生基礎(chǔ),三大主征? 肺循環(huán)充血? 體循環(huán)淤血

14、 ? 心輸出量不足,一、肺循環(huán)充血,當(dāng)PCWP>18 mmHg時(shí)，即出現(xiàn)肺循環(huán)淤血征，見于左心衰竭。,,（一）呼吸困難,勞力性呼吸困難 (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，加重肺淤血心率加快，舒張期縮短機(jī)體活動(dòng)時(shí)需氧量增加,端坐呼吸的

15、發(fā)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)性呼吸困難的機(jī)制:,入睡后迷走神經(jīng)興奮使支氣管收縮入睡平臥后下肢靜脈血回流增多 肺淤血 水腫加重入睡后中樞對(duì)傳入刺激的敏感性降低，PaO2下降一定程度時(shí)才刺激中樞，使通氣增強(qiáng)，病人被驚醒，感到氣促同時(shí)伴有哮鳴音，稱為心性哮喘（cardiac asthma),（二）肺水腫肺毛細(xì)血管壓升高 超過30m

16、mHg毛細(xì)血管壁通透性增加,二、體循環(huán)淤血,當(dāng)CVP>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)靜脈淤血和靜脈壓升高肝腫大壓痛\肝功能損害及心原性肝硬化心性水腫胃腸道淤血所致的食欲不振等消化道癥狀,疲乏無力、失眠、嗜睡 皮膚蒼白或發(fā)紺 尿少 心源性休克,三、心輸出量不足,,全身感染 心律失常 酸堿平衡及電解質(zhì)代謝紊亂 妊娠和分娩,,誘因,第五節(jié)心衰防治的病理生理基礎(chǔ),防治原

17、發(fā)病，消除誘因 改善心臟的舒縮功能 減輕心臟前 后負(fù)荷 控制水腫,一患者有10余年風(fēng)濕性心臟病史。近3月來出現(xiàn)心慌、悶氣, 伴浮腫、腹脹，不能平臥而入院治療。 體查：重病容, 半坐臥位, 頸靜脈怒張, 呼吸36次/分, 兩肺底可聞濕性羅音。心界向左右兩側(cè)擴(kuò)大, 心率130次/分, 血壓(110/80mmHg) ，,Clinical example,心尖部可聞IV級(jí)收縮期吹風(fēng)樣及舒張期雷鳴樣雜音。肝臟在右肋下6cm可觸