第十四章心功能不全

(Cardiacinsufficiency)

心功能不全病理生理教研室曲振運風(fēng)濕性心臟病

肺源性心臟病

高血壓性心臟病

缺血性心臟病心力衰竭病史：患風(fēng)濕性心臟病10余年。近3月來出現(xiàn)心慌、悶氣,伴浮腫、腹脹，不能平臥。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)擴大,心率130次/分,血壓(110/80mmHg)。病例心尖部可聞IV級收縮期吹風(fēng)樣及舒張期雷鳴樣雜音。肝臟在右肋下6cm可觸及，有壓痛，腹部有移動性濁音，骶部及下肢明顯凹陷性水腫。

試分析患者發(fā)生了哪些病理生理變化？(Generaldescription)

第一節(jié)概述心臟的收縮和(或)舒張功能發(fā)生障礙心力衰竭的概念心輸出量絕對或相對下降不能滿足機體代謝需要(Conceptofheartfailure)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€過程。

心力衰竭患者出現(xiàn)明顯的癥狀和體征，屬于心功能不全的失代償階段。(Cardiac

insufficiency&heartfailure)心力衰竭呈慢性經(jīng)過時，由于鈉水潴留和血容量增加，發(fā)生靜脈淤血、組織水腫及心腔擴大。充血性心力衰竭的概念(Conceptofcongestiveheartfailure)(Causesandpredisposingfactorsofheartfailure)第二節(jié)心力衰竭的病因和誘因一、病因(Causes)(一)心肌受損

(Impairedmyocardium)

心肌病變心肌梗死、心肌炎及心肌病等

心肌代謝障礙心肌缺血、缺氧及嚴(yán)重的維生素B1缺乏

(二)心臟負(fù)荷過度(Overloadformyocardium)壓力負(fù)荷

心室收縮時承受的負(fù)荷，又稱為后負(fù)荷容量負(fù)荷心室舒張時承受的負(fù)荷，又稱為前負(fù)荷壓力負(fù)荷過度高血壓;肺A高壓;主A、肺A及其瓣膜狹窄射血阻力↑容量負(fù)荷過度瓣膜閉鎖不全;房室隔缺損;高動力循環(huán)舒張末期容積↑

(Classificationofheartfailure)第三節(jié)心力衰竭的分類二、誘因(Predisposingfactors)

感染心律失常電解質(zhì)及酸堿平衡紊亂妊娠和分娩按病變累及的部位

左心衰竭

(left-sidedheartfailure)

右心衰竭

(right-sidedheartfailure)

全心衰竭

(wholeheartfailure)

按心肌舒縮功能

收縮性衰竭

(systolicheartfailure)

舒張性衰竭

(diastolicheartfailure)按心輸出量

低輸出量性心力衰竭

(low-outputheartfailure)

高輸出量性心力衰竭

(high-outputheartfailure)

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心力衰竭的發(fā)展速度,分為:

急性心力衰竭

(acuteheartfailure)

慢性心力衰竭

(chronicheartfailure)按病情的嚴(yán)重程度,分為:

輕度心力衰竭

(mildheartfailure)

中度心力衰竭

(moderateheartfailure)

重度心力衰竭

(severeheartfailure)

(Compensatorymechanismstocardiacinsufficiency)第四節(jié)心功能不全的代償機制心泵功能障礙組織器官供血↓快速啟動的功能性調(diào)整神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)機制緩慢持久的結(jié)構(gòu)性適應(yīng)一、神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)機制激活

(Neurohumoralactivation)

交感－腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)激活

(activationofsympathetic-adrenalmedullasystem)

腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)激活

(activationofrenin-angiotensin-aldosteronesystem)

增強心肌收縮力

增加血容量

維持重要器官的血流灌注快速作用慢速作用

促進心肌的肥大GPCR第二信使胞膜Ca2+離子通道Ca2+↑IP3DAGGqPIPLCPKCBiologicresponsesCA,AngⅡ等GRR肌鈣蛋白結(jié)合興奮-收縮偶聯(lián)心肌收縮基因表達(dá)增加，心肌和血管平滑肌增生細(xì)胞內(nèi)Ca2+庫↑二、功能性調(diào)整

(Functionaladjustment)

心率加快

(increasedheartrate)

增加前負(fù)荷

(increasedpreload)

心肌收縮能力增強

(increasedcontractility)

(一)心率加快(Increasedheartrate)

機制壓力感受器容量感受器交感神經(jīng)興奮心率↑心輸出量＝每分博出量×心率利在一定范圍內(nèi)，心輸出量↑弊心率過快(>150次/分)對機體不利:

增加心肌耗氧量

心臟舒張期過短冠脈血流過少；心室充盈不足(二)增加前負(fù)荷(Increasedpreload)

Frank-Starling定律正常狀態(tài)下

1.72.12.22.7

m收縮力肌節(jié)初長緊張源性擴張

心室容量加大并伴有收縮力增強的心臟擴張肌源性擴張心肌拉長不伴有收縮力增強的心臟擴張（三）動用收縮期儲備交感神經(jīng)↑→NE↑→激活心肌細(xì)胞膜?受體→Gs興奮性↑→激活腺苷酸環(huán)化酶→cAMP↑→蛋白激酶A(PKA)→心肌細(xì)胞膜鈣離子通道磷酸化→鈣離子內(nèi)流↑三、心肌肥大(Myocardialhypertrophy)

心肌肥大的概念心肌細(xì)胞體積增大，重量增加心肌肥大的種類

離心性肥大(eccentrichypertrophy)

在長期容量負(fù)荷作用下，心肌纖維呈串聯(lián)性增生。

向心性肥大(concentrichypertrophy)

在長期壓力負(fù)荷作用下，心肌纖維呈并聯(lián)性增生。正常壓力負(fù)荷過重容量負(fù)荷過重向心性肥大離心性肥大離心性肥大向心性肥大原因前負(fù)荷↑后負(fù)荷↑肌節(jié)復(fù)制串聯(lián)復(fù)制并聯(lián)復(fù)制形態(tài)變化心腔明顯擴大心壁明顯增厚室壁厚度/心腔半徑↓或基本正常明顯增大意義減輕前負(fù)荷克服增加的后負(fù)荷室壁應(yīng)力（S）＝心室內(nèi)壓(P)×心腔半徑(r)心壁厚度（h）Laplace定律：四、心外代償(Extracardialcompensation)(一)血容量增加(Increasedbloodvolume)機制

GFR↓

腎小管對水鈉的重吸收↑

醛固酮系統(tǒng)作用

ADH作用增加回心血量,但可致前負(fù)荷增加意義(二)血流重分布(Redistributionofbloodflow)(三)紅細(xì)胞增多(Increaseinredcells)

(四)組織細(xì)胞利用氧的能力增強

(Increasedabilityofcellstouseoxygen)

細(xì)胞線粒體數(shù)量增多

肌紅蛋白含量增多(Mechanismsofheartfailure)

第五節(jié)心力衰竭的發(fā)病機制一、心肌收縮力降低(Decreasedmyocardialcontractility)(一)心肌能量代謝紊亂

心肌能量生成障礙

(impairedenergyproduction)

心肌儲能減少

(reducedenergyreserve)

能量利用障礙

(impairedenergyutilization)

(Disorderofmyocardialenergymetabolism)1.心肌能量生成障礙(impairedenergyproduction)

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)運和分布異常

線粒體功能異常2.心肌儲能減少

(reducedenergyreserve)磷酸肌酸激酶ATP肌酸磷酸肌酸(CP)心肌肥大時，磷酸肌酸激酶活性↓，儲能的CP↓（成人型MM→胎兒型MB）3.

心肌能量利用障礙(impairedenergyutilization)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

V1型轉(zhuǎn)變?yōu)閂3型(Impairedexcitation-contractioncoupling)

(二)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，ATP供應(yīng)不足，肌漿網(wǎng)Ca2+泵活性減弱。肌漿網(wǎng)Ca2+釋放量↓心衰時ryanodinreceptor蛋白及其mRNA均減少。肌漿網(wǎng)Ca2+儲存量↓心力衰竭時線粒體攝取Ca2+增多，不利于肌漿網(wǎng)的鈣儲存。1.肌漿網(wǎng)處理Ca2+功能障礙2.胞外Ca2+內(nèi)流障礙β-受體腺苷酸環(huán)化酶ATPcAMPCa2+通道開放交感神經(jīng)興奮去甲腎上腺素心肌收縮力↑胞漿Ca2+濃度瞬間↑

高鉀血癥時K+可阻止Ca2+的內(nèi)流

β1-腎上腺受體下調(diào)

心肌內(nèi)去甲腎上腺素減少酸中毒降低β受體對去甲腎上腺素的敏感性3.肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合障礙酸中毒時，H+與肌鈣蛋白的親和力比Ca2+大,占據(jù)了troponin上的Ca2+結(jié)合部位。(三)心肌肥大的不平衡生長(Imbalancegrowthofmyocardialhypertrophy)肥大心肌發(fā)生衰竭的基礎(chǔ)是心肌的不平衡生長心肌重量的增加超過心臟交感神經(jīng)元軸突