(cardiacinsufficiency)

第十五章心功能不全患者，男，69歲。高血壓病史20余年。5年前出現(xiàn)胸悶，活動時心悸、氣促，休息可好轉(zhuǎn)。

1周前因感冒發(fā)燒，近2日來胸悶、呼吸困難加重，平臥時即感氣促、咳喘，坐位方能緩解。查體：血壓170/100mmHg,呼吸30次/分，脈搏92次/分?？诖桨l(fā)紺。聽診：肺底部可聞及濕羅音，心臟早搏5-6次/分。心電圖示：S-T

段下移，T波低平，室性期前收縮，左室增大心功能不全(cardiacinsufficiency)的概念心室泵血量和（或）充盈功能低下不能滿足機體代謝需要的病理生理過程靜脈淤血和心排血量減少的臨床綜合征各種原因引起心臟結(jié)構(gòu)和功能改變代償階段(無明顯的臨床癥狀和體征)失代償階段(心力衰竭heartfailure)心功能不全(cardiacinsufficiency)輸出不足(動脈缺血ischemia)回流障礙(靜脈淤血congestion)

心力衰竭呈慢性經(jīng)過時，由于鈉、水潴留和血容量增加，患者出現(xiàn)心腔擴大、靜脈淤血及組織水腫的表現(xiàn)，稱為充血性心力衰竭。充血性心力衰竭的概念(conceptofcongestiveheartfailure)causesandpredisposingfactorsofheartfailure第一節(jié)心力衰竭的病因和誘因一、基本病因(underlyingcause)(一)心肌舒縮功能障礙心肌收縮性降低心室舒張及充盈受限心肌缺血或梗死左心室肥厚心肌炎限制性心肌病擴張性心肌病心室纖維化、心包炎藥物毒性二尖瓣或三尖瓣狹窄(二)心臟負荷過重(overloadformyocardium)壓力負荷(pressureload)

心室收縮時承受的負荷，又稱為后負荷容量負荷(volumeload)心室收縮前承受的負荷，又稱為前負荷心臟負荷過重(overloadformyocardium)容量負荷過度瓣膜關(guān)閉不全、房室隔缺損、高動力循環(huán)狀態(tài)舒張末期容積或壓力↑壓力負荷過度高血壓、肺A高壓、主、肺A及其瓣膜狹窄、肺源性心臟病收縮期室壁張力↑動脈壓↑我國心力衰竭病因譜高血壓冠心病風(fēng)濕性心臟病1980年5.6%33.7%44.2%1990年7.7%36.5%35.8%2000年11.0%53.3%16.7%二、誘因(predisposingfactor)

感染尤呼吸道感染心律失常酸中毒及高鉀血癥妊娠與分娩過多過快輸液,勞累,緊張,洋地黃中毒感染誘發(fā)心力衰竭的機制肺通氣、換氣障礙→缺氧→耗氧↑肺循環(huán)阻力增加→右室負荷加重1.發(fā)熱→交感神經(jīng)興奮→代謝率↑→心肌耗氧↑2.心率↑→舒張期縮短→心肌供血不足3.致病微生物及其產(chǎn)物可直接損害心肌4.呼吸道感染classificationofheartfailure第二節(jié)心力衰竭的分類1.左心衰竭(leftheartfailure)2.右心衰竭(rightheartfailure)3.全心衰竭(wholeheartfailure)按心力衰竭的發(fā)生部位分類

1.收縮性心力衰竭(systolicheartfailure)

低射血分數(shù)型心力衰竭

(heartfailurewithareducedejectionfraction,HF-REF)

2.舒張性心力衰竭(diastolicheartfailure)

正常射血分數(shù)型心力衰竭

(heartfailurewithpreservedejectionfraction,HF-PEF)

按心肌收縮與舒張功能障礙分類1.低輸出量性心力衰竭：最常見類型(low-outputheartfailure)2.高輸出量性心力衰竭：高動力循環(huán)(high-outputheartfailure)按心力衰竭時心輸出量的高低分類低輸出量性心衰高輸出量性心衰前高輸出量性心衰正常心輸出量正常人<3.5L/min3.5-5.5L/min2.5-3.5L/min·m2<2.2L/min·m2

嚴重貧血、妊娠甲狀腺功能亢進動-靜脈瘺維生素B1缺乏癥

1.急性心力衰竭(acuteheartfailure)

2.慢性心力衰竭(chronicheartfailure)按心力衰竭起病及發(fā)展速度分類按心功能不全的嚴重程度分類心功能不全分級（NYHA）心功能不全分期（ACC/AHA）Ⅰ級：無心力衰竭的癥狀，體力活動不受限A期：指將來可能發(fā)生心力衰竭的高危人群，如冠心病和高血壓患者，但目前尚無心臟結(jié)構(gòu)性損傷或心力衰竭癥狀Ⅱ級：靜息時無癥狀，體力活動輕度受限，日?；顒涌梢鸷粑щy、疲乏和心悸等癥狀B期：有結(jié)構(gòu)性心臟損傷，如既往有心肌梗死、瓣膜病,但無心力衰竭的癥狀，相當于NYHA心功能Ⅰ級Ⅲ級：在靜息時無癥狀，輕度活動即感不適，體力活動明顯受限C期：已有器質(zhì)性心臟病，以往或目前有心力衰竭的臨床表現(xiàn)，包括NYHA心功能Ⅱ、Ⅲ級和部分Ⅳ級Ⅳ級：在靜息時也有癥狀，任何活動均嚴重受限D(zhuǎn)期：難治性終末期心力衰竭，有進行性器質(zhì)性心臟病，雖經(jīng)積極的內(nèi)科治療，患者仍表現(xiàn)出心力衰竭的癥狀(compensatorymechanismstoCI)第三節(jié)心功能不全時機體的代償心輸出量僅能滿足機體靜息狀態(tài)下的代謝需要代償增多的心輸出量能夠滿足機體的代謝需要心輸出量不能滿足機體在靜息狀態(tài)的代謝需要完全代償失代償不完全代償1.心率加快2.緊張源性擴張3.心肌收縮性↑4.心室重塑1.血容量增加2.血流重分布3.紅細胞增多4.氧利用能力↑一、神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)機制激活三、心外代償反應(yīng)二、心臟代償反應(yīng)一、神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)機制激活(neuro-humoralactivation)

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

心率加快

心肌收縮力增強

血管收縮→維持血壓

維持重要器官的血流灌注交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)系統(tǒng)激活心輸出量↑

消極影響后負荷↑心率↑→心肌耗氧量↑心室重塑誘發(fā)心律失常自由基產(chǎn)生↑腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)激活

血管收縮→維持血壓

協(xié)同交感神經(jīng)血液重分布

促進鈉水潴留→血容量↑消極影響增加前后負荷、促進心室重塑二、心臟代償反應(yīng)(cardiaccompensation)CO↓→壓力感受器刺激↓VEDV↑→刺激容量感受器合并缺氧→刺激外周化學(xué)感受器交感神經(jīng)興奮(一)心率加快(increasedheartrate)心率加快的代償意義：心輸出量↑→維持動脈壓，舒張壓↑→冠脈灌流↑不利方面：①心肌耗氧量增加

②舒張期過短→冠脈灌流↓→舒張障礙(二)心臟擴張(cardiacdilatation)緊張源性擴張(Frank-starling定律)

伴有心肌收縮能力增強的心臟擴張

肌源性擴張：肌節(jié)過度拉長-失代償不伴有心肌收縮能力增強的心臟擴張心臟擴張（前負荷增加）Frank-Starling定律

1.71.92.12.23.6

m收縮力肌節(jié)初長兒茶酚胺↑β-腎上腺素受體cAMP↑胞漿Ca2＋↑PKA肌膜鈣通道蛋白磷酸化↑心肌收縮力↑+(三)心肌收縮性(contractility)↑(四)心室重塑(ventricularremodeling)概念：機械牽拉及神經(jīng)體液因子等導(dǎo)致心肌細胞肥大、表型改變，并伴有間質(zhì)成纖維細胞增生、纖維化等改建過程。心肌細胞表型改變：ANP、BNP↑（心衰標志分子）胎兒型TnT4↑，β-MHC↑TNF-α

、iNOS↑

β1受體表達↓成纖維細胞：膠原表達(I型大于Ⅲ型)↑向心性肥大(concentrichypertrophy)

長期后負荷↑→收縮應(yīng)力↑→心肌纖維并聯(lián)性增生→室壁厚度↑，心腔無明顯擴張。離心性肥大(eccentrichypertrophy)

長期前負荷↑→舒張應(yīng)力↑→心肌纖維串聯(lián)性增生→肌纖維長度↑，心腔明顯擴張。圖：正常心臟橫切面圖：向心性肥大

室壁增厚，心腔縮小圖:離心性肥大

心腔擴大，室壁也增厚①增加心肌收縮力，維持心輸出量②降低室壁張力，降低心肌耗氧量不利方面：心肌肥大的不平衡生長心肌肥大的代償意義及負面影響cap數(shù)量不足，心肌微循環(huán)灌流不良線粒體數(shù)量增加不足，功能障礙肌球蛋白ATP酶結(jié)構(gòu)改變，活性↓肌漿網(wǎng)Ca2+處理功能障礙→釋放↓交感神經(jīng)分布密度↓，NE含量↓心肌肥大不平衡生長的表現(xiàn)：三、心外代償(extracardialcompensation)(一)血容量增加(increasedbloodvolume)(二)血流重分布(redistributionofbloodflow)(三)紅細胞增多(increaseinredcells)

(四)組織細胞利用氧的能力增強(increasedabilityofcellstouseoxygen)1.腎小球濾過率降低←腎血流灌注↓2.腎小管水鈉重吸收增加①腎內(nèi)血流重分布(皮質(zhì)→近髓腎單位)②腎小球濾過分數(shù)(filtrationfraction)↑③腎素-血管緊張素-醛固酮及ADH↑④心房利尿鈉肽、前列腺素E2合成減少慢性心功能不全時血容量增加的機制(mechanismsofheartfailure)第四節(jié)心力衰竭的發(fā)生機制

一、心肌收縮性減弱二、心肌舒張功能障礙三、心臟各部舒縮活動的不協(xié)調(diào)性正常心肌舒縮的分子生物學(xué)基礎(chǔ)肌球蛋白橫橋向肌球蛋白肌動蛋白肌鈣蛋白一、心肌收縮性減弱(decreasedmyocardialcontractility)(一)心肌收縮相關(guān)的蛋白改變

(二)心肌能量代謝紊亂

(三)心肌興奮-收縮耦聯(lián)障礙1、心肌細胞數(shù)量減少1)心肌細胞壞死心肌缺血、缺氧心肌炎、心肌病中毒(銻、阿霉素)2)心肌細胞凋亡氧化應(yīng)激鈣穩(wěn)態(tài)失衡線粒體功能異常(一)心肌收縮相關(guān)的蛋白改變1)心肌細胞和組織結(jié)構(gòu)改變肥大心肌細胞結(jié)構(gòu)紊亂，間質(zhì)纖維化心肌組織的不均一性改變2)心室肌源性擴張：心腔擴大而室壁變薄2、心肌結(jié)構(gòu)改變(structuralchangeofcardiacmyocytes)(二)心肌能量代謝紊亂(disorderofmyocardialenergymetabolism)1.心肌能量生成障礙(impairedenergyproduction)2.能量儲備↓(reducedenergyreserve)

3.心肌能量利用障礙(impairedenergyutilization)最常見的原因：缺血性心臟病嚴重貧血過度心肌肥大嚴重VitB1缺乏丙酮酸氧化脫羧障礙乙酰CoA減少三羧酸循環(huán)減少1.心肌能量(ATP)生成障礙(impairedenergyproduction)磷酸肌酸激酶CPKATP肌酸磷酸肌酸(CP)心肌肥大晚期，胎兒型CPK↑→活性↓→儲能的CP↓→心肌能量代謝障礙加劇2.能量儲備減少

(reducedenergyreserve)3.心肌能量利用障礙(impairedenergyutilization)肌球蛋白頭部ATP酶的結(jié)構(gòu)改變→活性↓

V1型(αα-MHC)：活性最高

V2型(αβ-MHC)：活性次之

V3型(ββ-MHC)：活性最低最常見的原因：心肌過度肥大、酸中毒(三)心肌興奮-收縮耦聯(lián)障礙(impairedexcitation-contractioncoupling)1.肌漿網(wǎng)Ca2+轉(zhuǎn)運功能障礙

2.胞外Ca2+內(nèi)流障礙

3.Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合障礙肌鈣蛋白Ca2+↑Ca2+高濃度Ca2+肌漿網(wǎng),SR鈣泵肌漿中濃度上升100倍心肌興奮-收縮耦聯(lián)的基本過程Ca2+質(zhì)膜RYR收縮Na+-Ca2+交換體

鈣泵Na+Ca2+電壓依賴性受體操縱性肌漿網(wǎng)Ca2+泵活性↓肥大心肌、缺血缺氧Ca2+-ATP酶含量↓肌漿網(wǎng)Ca2+攝取和貯存↓心肌不能充分舒張，收縮性降低1.肌漿網(wǎng)Ca2+轉(zhuǎn)運功能障礙RyR蛋白及mRNA↓肌漿網(wǎng)Ca2+釋放量↓→心肌收縮性↓肌漿網(wǎng)Ca2+儲存量↓酸中毒Ca2+與鈣結(jié)合蛋白結(jié)合緊密心肌肥大和心衰2.胞外Ca2+內(nèi)流障礙膜電壓依賴性鈣通道受體操縱性性鈣通道+ATPcAMPβ-受體+腺苷酸環(huán)化酶+NE酸中毒

受體敏感性↓高鉀血癥鉀離子與鈣離子競爭細胞外鈣離子內(nèi)流↓→內(nèi)鈣釋放↓心肌過度肥大NE、受體↓受體依賴性鈣通道活性↓H+競爭肌鈣蛋白的結(jié)合位置缺血缺氧→酸中毒心肌重塑肌鈣蛋白胎兒型TnC表達↑對鈣的敏感性↓Ca2+與Troponin結(jié)合↓3.Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合障礙心肌收縮性減弱(decreasedmyocardialcontractility)心肌能量代謝障礙興奮-收縮耦聯(lián)障礙心肌結(jié)構(gòu)紊亂心肌細胞壞死凋亡心肌收縮相關(guān)的蛋白改變肌漿網(wǎng)轉(zhuǎn)運Ca2+能力障礙能量生成減少能量利用障礙Ca2+內(nèi)流減少Ca2+與肌鈣蛋白的結(jié)合障礙心室擴張能量儲存減少二、心肌舒張功能障礙(impairedmyocardialdiastolicproperties)ATP含量↓室壁增厚炎癥、水腫Ca2+復(fù)位延緩肌球-肌動蛋白復(fù)合體解離障礙心室順應(yīng)性↓心室舒張勢能↓Ca2+泵活性↓Ca2+與肌鈣蛋白親和力增加收縮性↓冠脈灌流↓間質(zhì)纖維化

舒張末期容積舒張末期壓力順應(yīng)性降低順應(yīng)性正常順應(yīng)性升高ventricularcompliance：是心室在單位壓力變化下所引起的容積改變，其倒數(shù)是心室僵硬度。擴張、充盈受限，導(dǎo)致心搏出量減少

舒張末期壓力增大導(dǎo)致肺淤血、肺水腫三、心臟各部舒縮活動的不協(xié)調(diào)性(inconsistentbehaviorinsystolicanddiastolicfunctionoftheheart)各種類型的心律失常心梗、心肌炎、甲亢、高血壓性心臟病等1、心律失常破壞心臟各部舒縮活動的協(xié)調(diào)性2、心肌梗死呈區(qū)域性分布，導(dǎo)致心室活動不協(xié)調(diào)(consequencesofthepumpingdysfunction)第五節(jié)心力衰竭臨床表現(xiàn)的病生基礎(chǔ)體循環(huán)淤血systemiccongestion肺循環(huán)淤血pulmonarycongestionCO不足lowoutput一、低輸出量綜合征(lowcardiacoutputsyndrome)，又稱前向衰竭(forwardfailure)心輸出量(cardiacoutput，CO)減少心臟指數(shù)(cardiacindex，CI)降低射血分數(shù)(ejectionfraction，EF)降低心室舒張末期容積(VEDV)增大和心室充盈壓(VEDP)升高(PVWP，CVP)1.心悸是心力衰竭患者最早和最明顯的癥狀2.血壓變化：急性嚴重心衰可致心源性休克3.尿量減少、慢性腎功能障礙4.易疲勞及對體力活動的耐受力降低5.皮膚蒼白或紫紺(缺氧)

6.頭痛、失眠、記憶力減退、嗜睡心率增快及器官血流量重新分配二、靜脈淤血綜合征，亦稱后向衰竭(backwardfailure)體循環(huán)淤血(systemiccongestion)肺循環(huán)淤血(pulmonarycongestion)(一)體循環(huán)淤血(systemiccongestion)當中心靜脈壓(centralvenouspressure，CVP)>16cmH2O時，即出現(xiàn)體循環(huán)淤血征(靜脈壓↑，內(nèi)臟充血、水腫)，見于右心衰竭及全心衰靜脈淤血和靜脈壓升高：

頸靜脈怒張、肝頸靜脈反流征（+）心性水腫：水鈉儲留和毛細血管壓↑肝腫大、壓痛、肝硬化及肝功能異常胃腸道淤血、出血所致的消化道癥狀體循環(huán)淤血的主要臨床表現(xiàn)(二)肺循環(huán)淤血(pulmonarycongestion)當肺毛細血管楔壓(pulmonarycapillarywedgepressure，PCWP)>18mmHg時，即出現(xiàn)肺循環(huán)淤血征(呼吸困難和肺水腫)，見于左心衰竭。Swan-Ganz導(dǎo)管測肺毛細血管嵌壓漂浮導(dǎo)管上腔靜脈右房右室肺A肺小A（直到嵌?。┙咏蚊氀?，反映的是左心功能。正常時，平均7mmHg①回心血量↑→肺淤血↑→肺順應(yīng)性↓②體力活動→心率↑，舒張期縮短→心肌缺氧加劇，左室充盈↓