病理生理學(xué)教研室blshl@第十四章心功能不全

大綱要點(diǎn)12熟悉

心力衰竭的病因、誘因與分類、機(jī)體的代償反應(yīng)及其意義掌握心力衰竭概念、發(fā)病機(jī)制

3熟悉

機(jī)體的功能和代謝變化4了解防治的病理生理基礎(chǔ)13425病因、誘因與分類機(jī)體的代償反應(yīng)及意義發(fā)生機(jī)制機(jī)體的功能和代謝變化防治的病理生理學(xué)基礎(chǔ)Clinicalexample

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,唇甲紫紺，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)

。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可觸及，有壓痛，腹部有移動(dòng)性濁音，骶部及下肢明顯凹陷性水腫。

分析患者發(fā)生了哪些病理生理變化？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(duì)或相對(duì)下降不能滿足組織代謝需要（Conceptofheartfailure）心功能不全:各種原因?qū)е滦呐K泵血功能降低。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€(gè)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。第一節(jié)心力衰竭的病因、誘因與分類一、病因（一）原發(fā)性心肌舒縮功能障礙

原發(fā)性彌漫性心肌病變心肌炎、心肌病、冠心病、心肌中毒等能量代謝障礙嚴(yán)重貧血、甲亢、VitB1缺乏癥等（二）心臟負(fù)荷過度壓力負(fù)荷（pressureload）過度

左：高血壓，主A瓣狹窄右：肺A高壓、肺A瓣狹窄、肺栓塞、慢阻肺容量負(fù)荷（volumeload）過度

左：主動(dòng)脈瓣和二尖瓣關(guān)閉不全右：肺動(dòng)脈瓣和三間瓣關(guān)閉不全房室間隔缺損伴左向右分流二、誘因（一）各種感染感染發(fā)熱交感↑代謝率心臟負(fù)荷心率心肌耗氧量毒素抑制心肌舒縮功能肺血管阻力右心衰心臟舒張期↓（二）酸堿平衡及電解質(zhì)代謝紊亂

酸中毒

抑制Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合抑制Ca2+內(nèi)流抑制肌漿網(wǎng)釋放Ca2+心肌收縮力↓抑制肌球蛋白頭部酶活性ATP生成↓心肌收縮功能障礙高鉀血癥高鉀心肌收縮力↓Ca2+內(nèi)流↓心肌傳導(dǎo)性↓心律失常（三）心律失常

舒張期縮短，冠脈血流不足，心肌缺血缺氧；心率加快，耗氧量增加，加劇缺氧；房室協(xié)調(diào)性紊亂，導(dǎo)致心室充盈不足，射血功能障礙。（四）妊娠與分娩

血容量增加，心臟負(fù)荷增加宮縮,緊張交感興奮靜脈回流明顯增多外周阻力增加妊娠時(shí)分娩時(shí)洋地黃制劑、β受體阻斷劑、抗心律失常藥物應(yīng)用不當(dāng)或過量；輸液輸血過多過快等。過度勞累、緊張、激動(dòng)、貧血、甲亢等均可誘發(fā)心力衰竭。(五)治療措施不當(dāng)輕度心力衰竭：安靜或輕體力活動(dòng)時(shí)可不出現(xiàn)心力衰竭的癥狀和體征，完全代償。中度心力衰竭：輕體力活動(dòng)時(shí)出現(xiàn)心力衰竭的癥狀和 體征，代償不全。

重度心力衰竭：安靜情況下即可出現(xiàn)心力衰竭的癥狀 和體征，完全失代償。 （一）根據(jù)心力衰竭病情嚴(yán)重程度分三、分類（二）根據(jù)心力衰竭病程發(fā)展速度

急性心力衰竭急性心梗、急性彌漫性心肌炎、嚴(yán)重心律失常

慢性心力衰竭高血壓、心瓣膜病、慢性肺部疾病等

（三）根據(jù)心輸出量的高低分

低輸出量性心力衰竭

冠心病、高血壓病、心瓣膜病、心肌炎等高輸出量性心力衰竭甲亢、嚴(yán)重貧血、VitB1缺乏、A-V瘺等

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（四）根據(jù)心力衰竭發(fā)生的解剖部位分左心衰竭右心衰竭全心衰竭（五）根據(jù)心肌收縮與舒張功能的障礙分

收縮功能不全性心力衰竭常見于冠心病

舒張功能不全性心力衰竭二尖瓣或三尖瓣狹窄、縮窄性心包炎、肥大性心肌病、心肌缺血等

第二節(jié)心力衰竭時(shí)機(jī)體的代償反應(yīng)及其意義一、心臟本身的代償心率加快心臟擴(kuò)張心肌肥大壓力感受器效應(yīng)：

心輸出量↓→動(dòng)脈血壓↓→主A弓和頸A竇→心迷走↓，交感↑

容量感受器效應(yīng)：

心力衰竭→心房淤血→容量感受器↑→交感神經(jīng)↑

化學(xué)感受器效應(yīng)：缺氧→心率↑

1、心率加快的機(jī)制：（一）心率加快2、心率加快的意義：

反應(yīng)速度快，發(fā)揮作用早，貫穿始終；

一定程度的心率加快可以增加心輸出量，維持BP，保證心腦灌流

代償作用局限。當(dāng)心率過快時(shí)（＞180次/分）增加心肌耗氧縮短心臟舒張期，心臟充盈不足、冠脈血流量減。

緊張?jiān)葱詳U(kuò)張代償心室容量加大并伴有收縮力增強(qiáng)的心臟擴(kuò)張

肌節(jié)長度

2.2m

肌源性擴(kuò)張失代償

心肌過度拉長伴有收縮力明顯下降的心臟擴(kuò)張

肌節(jié)長度

2.2m（二）心臟擴(kuò)張心臟擴(kuò)張F(tuán)rank-Starling定律正常狀態(tài)下

1.72.12.22.7

m收縮力肌節(jié)初長（三）心肌肥大與心室重構(gòu)Definition：在持續(xù)性機(jī)械負(fù)荷的刺激和神經(jīng)-體液因素作用下，心肌組織在結(jié)構(gòu)、功能、數(shù)量及遺傳表型方面所作出的適應(yīng)性、增生性變化，從細(xì)胞水平觀察可稱為心肌肥大從組織水平觀察可稱為心肌改建從器官水平觀察可稱為心室重構(gòu)1、心肌肥大的原因和機(jī)制

原因：過度負(fù)荷刺激（壓力或容量負(fù)荷）神經(jīng)-體液因素（去甲、血管緊張素、醛固酮、生長激素等）機(jī)制機(jī)械性刺激化學(xué)性刺激信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)

受體或力學(xué)感受器轉(zhuǎn)錄因子基因轉(zhuǎn)錄核蛋白合成心肌肥大蛋白質(zhì)合成向心性肥大（concentrichypertrophy）在長期壓力負(fù)荷作用下，心肌纖維呈并聯(lián)性增生。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。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2、心肌肥大表現(xiàn)形式

離心性肥大

串聯(lián)性增生向心性肥大

并聯(lián)性增生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(kuò)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)荷作用緩慢、持久、經(jīng)濟(jì)、有效的代償方式

心肌總收縮力增強(qiáng)，有利于維持心輸出量

降低室壁張力，降低心肌耗氧量，減輕心臟負(fù)擔(dān)代償作用局限：肥大心肌僵硬度加大，順應(yīng)性下降，影響心肌舒縮功能。因此當(dāng)心肌過度肥大超過某種限度時(shí)，則由代償轉(zhuǎn)向失代償。3、心肌肥大的代償意義：

二、心臟以外的代償增加血容量血流重新分布紅細(xì)胞增多組織細(xì)胞利用氧的能力增強(qiáng)（一）增加血容量腎小球?yàn)V過率降低BP↓,交感興奮，RAAS激活，PGE2↓腎小管重吸收鈉水增加腎血流重新分布：皮質(zhì)→近髓腎單位腎小球?yàn)V過分?jǐn)?shù)增加:出球小A收縮﹥?nèi)肭蛐促進(jìn)鈉水重吸收的激素增多：醛固酮抑制鈉水重吸收的物質(zhì)減少：PGE2和利鈉激素（二）血流重分布保障重要器官血供；增加后負(fù)荷（三）紅細(xì)胞增多增加血液攜氧能力；增加血粘度（四）組織細(xì)胞用氧能力增強(qiáng)

線粒體的數(shù)量增多呼吸鏈酶的活性增強(qiáng)肌紅蛋白含量增多三、神經(jīng)-體液的代償

交感－腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)激活心率增快、心肌收縮力增強(qiáng)、心輸出量增加腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)激活鈉水潴留、回心血量增加小結(jié)：機(jī)體的代償反應(yīng)(Compensatoryresponse)代償反應(yīng)心臟本身的代償神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)心臟以外的代償心率加快心臟擴(kuò)張心肌肥大交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)RAASANPADH血容量增加血流重分布紅細(xì)胞增多組織細(xì)胞利用氧增強(qiáng)心肌收縮性減弱★心肌舒張功能障礙心臟各部舒縮活動(dòng)的不協(xié)調(diào)性第三節(jié)心力衰竭的發(fā)生機(jī)制1.收縮蛋白與調(diào)節(jié)蛋白性能正常；2.能量代謝正常；3.鈣離子運(yùn)轉(zhuǎn)正常。正常心肌舒縮的必備條件Ca2+與調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合心肌興奮胞漿Ca2+肌球蛋白頭部和肌動(dòng)蛋白結(jié)合形成橫橋與肌球蛋白結(jié)合的ATP水解釋放出能量肌動(dòng)蛋白滑動(dòng)心肌收縮一、心肌收縮性減弱心肌結(jié)構(gòu)的破壞心肌能量代謝障礙心肌興奮-收縮偶聯(lián)障礙（一）心肌結(jié)構(gòu)的破壞缺血、缺氧感染、中毒心肌細(xì)胞壞死收縮蛋白分解破壞氧化應(yīng)激細(xì)胞因子鈣超載線粒體功能異常心肌細(xì)胞凋亡（二）心肌能量代謝障礙能量生成障礙最常見的原因:心肌缺血缺氧1）肌球蛋白頭部ATP水解供能減少；2）Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)、分布異?！鶦a2+與肌鈣蛋白結(jié)合解離異常3）細(xì)胞內(nèi)Na+堆積→鈣超載→ATP生成↓4）收縮蛋白、調(diào)節(jié)蛋白合成障礙肌球蛋白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V1型轉(zhuǎn)變?yōu)閂3型。能量利用障礙最常見原因是長期心臟負(fù)荷過重而引起心肌過度肥大（三）心肌興奮—收縮耦聯(lián)障礙※肌漿網(wǎng)處理Ca2+功能障礙※胞外Ca2+內(nèi)流障礙※肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合障礙1.肌漿網(wǎng)攝取、儲(chǔ)存、釋放Ca2+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。心衰時(shí)心肌內(nèi)去甲腎上腺素減少，β受體下調(diào)，導(dǎo)致受磷蛋白磷酸化減弱收縮后的心肌不能充分舒張，影響心室充盈肌漿網(wǎng)Ca2+儲(chǔ)存量↓線粒體攝取Ca2+增多，不利于肌漿網(wǎng)的鈣儲(chǔ)存。心肌收縮力減弱Ry-受體Ca2+Ca2+鈣儲(chǔ)存蛋白H+儲(chǔ)存鈣減少H+濃度增加Ry-受體減少肌漿網(wǎng)Ca2+釋放量↓

2.胞外Ca2+內(nèi)流障礙12鈣離子內(nèi)流的兩條途徑：β-受體腺苷酸環(huán)化酶ATPcAMPROCCa2+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↑Na+-Ca2+交換體在膜內(nèi)電位為正時(shí)打開作用方向：3個(gè)Na+向外1個(gè)Ca2+向內(nèi)

心衰時(shí)Ca2+內(nèi)流受阻原因

◆去甲腎上腺素含量下降，肥大的心肌細(xì)胞膜β-受體密度相對(duì)減少，Ca2+通道受阻

◆酸中毒：降低β受體對(duì)去甲腎上腺素敏感性胞外K+競爭性抑制Ca2+內(nèi)流3.肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合障礙心肌缺血時(shí)，H+增多H+與肌鈣蛋白親和力較Ca2+大肌漿網(wǎng)對(duì)Ca2+親和力增大Ca2+與調(diào)節(jié)蛋白解離心肌收縮完畢胞漿Ca2+肌球蛋白頭部和肌動(dòng)蛋白分離橫橋解除心肌舒張二、心室舒張功能異常二、心室舒張功能異常鈣離子復(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)能減小心室順應(yīng)性降低Ca2+復(fù)位延緩

Ca2+泵↓，肌質(zhì)網(wǎng)，鈉-鈣交換體肌球－肌動(dòng)蛋白復(fù)合體解離障礙

ATP不足心室舒張勢(shì)能減少◆

收縮末期心室?guī)缀谓Y(jié)構(gòu)改變產(chǎn)生舒張勢(shì)能收縮性越好勢(shì)能越大

◆冠脈的充盈、灌流也促進(jìn)心室舒張冠脈狹窄、血栓，室壁張力或心室內(nèi)壓增大容積壓力