1、1,第一節(jié) 概述 心力衰竭（heart failure）：在各種致病因素的作用下，心臟的收縮和/或舒張功能發(fā)生障礙，使心輸出量絕對(duì)或相對(duì)下降，以至不能滿足機(jī)體代謝需要的病理生理過(guò)程。,第十三章 心功能不全,兩者在本質(zhì)上完全相同,無(wú)嚴(yán)格區(qū)分的必要.,2,第二節(jié) 心力衰竭的病因、誘因與分類,一、原因 （一）原發(fā)性心肌舒縮功能障礙 心肌病變?nèi)缧募⊙?，心肌病；心肌缺血缺氧如冠心?（二）心臟負(fù)荷過(guò)重 1、壓力負(fù)荷又稱后負(fù)荷過(guò)重：是指心臟收縮時(shí)承受阻 抗負(fù)荷增加。 左室壓力負(fù)荷過(guò)重：高血壓，主動(dòng)脈瓣狹窄。 右室壓力負(fù)荷過(guò)重：肺動(dòng)脈高壓，肺動(dòng)脈瓣狹窄 肺栓塞，慢性阻塞性肺疾病,3,2、容量負(fù)荷又稱前負(fù)荷過(guò)

2、重：是指心臟舒張時(shí)承受的容量負(fù)荷過(guò)大。 左室容量負(fù)荷過(guò)重： 主動(dòng)脈瓣，二尖瓣關(guān)閉不全。 左室容量負(fù)荷過(guò)重： 肺動(dòng)脈瓣，三尖瓣關(guān)閉不全 雙室容量負(fù)荷過(guò)度： 高動(dòng)力循環(huán)狀態(tài),4,（一）感染 特別是呼吸道感染是心力衰竭重要誘因。 感染誘發(fā)心力衰竭的機(jī)制： （二）酸中毒及高鉀血癥 1、酸中毒 酸中毒誘發(fā)心力衰竭的機(jī)制： 2、高鉀血癥 （三）心律失常 1、2 （四）妊娠與分娩 妊娠與分娩誘發(fā)心力衰竭的機(jī)制： 1、2 （五）其他因素,二、誘 因,5,三 分 類,（一）根據(jù)心力衰竭的程度分類 1、輕度心力衰竭：代償完全，在休息或輕體力活動(dòng)可不出現(xiàn)心力衰竭的癥狀、體征，心功能一級(jí)或體力活動(dòng)略受限制，一般體力活

3、動(dòng)時(shí)可出現(xiàn)氣急、心悸，心功能二級(jí)。 2、中度心力衰竭：代償不全，體力活動(dòng)明顯受限，輕體力活動(dòng)即出現(xiàn)衰竭的癥狀、體征，休息后好轉(zhuǎn)，心功能三級(jí)。 3、重度心力衰竭：完全失代償，安靜情況下即可出現(xiàn)心力衰竭的臨床表現(xiàn)，完全喪失體力活動(dòng)能力，病情危重，心功能四級(jí)。,6,（二） 根據(jù)心力衰竭發(fā)生的速度分類,1、急性心力衰竭：起病急，發(fā)展迅速，機(jī)體來(lái)不及代償，心輸出量在短時(shí)間內(nèi)大幅度下降。常見(jiàn)于心肌梗死，嚴(yán)重的心肌炎等。 2、慢性心力衰竭：起病緩慢，機(jī)體能夠進(jìn)行代償，在代償階段心衰癥狀不明顯，在失代償階段，心衰癥狀逐漸顯露。常見(jiàn)于高血壓病，心瓣膜病和肺動(dòng)脈高壓等。 （三）根據(jù)心力衰竭時(shí)心輸出量分類 1、低輸

4、出量性心力衰竭：心衰時(shí)心輸出量低于正常。常見(jiàn)于冠心病、高血壓病、心瓣膜病，心肌炎等引起的心力衰竭。,7,2、高輸出量性心力衰竭：心衰時(shí)心輸出量較發(fā)生心力衰竭前有所降低，但其值仍屬正常，甚至高于正常。造成這種心衰的主要原因是甲亢，嚴(yán)重 貧血，妊娠，維生素B1缺乏，動(dòng)-靜脈瘺形成的高動(dòng)力循環(huán)狀態(tài)，由于血容量增加，心臟前負(fù)荷顯著增加，心輸出量增加，供氧相對(duì)不足，能量消耗過(guò)多，容易發(fā)生心力衰竭。 心衰時(shí) 心衰前 正常水平心輸出量心輸出量,8,（四）根據(jù)心力衰竭的發(fā)病部位分類,1、左心衰竭：主要由于左室受損或負(fù)荷過(guò)重，導(dǎo)致左室泵血功能下降，可出現(xiàn)肺循環(huán)淤血，肺水腫。見(jiàn)于冠心病，心肌病，高血壓病，二尖瓣關(guān)

5、閉不全等。 2、右心衰竭：主要由于右室受損或負(fù)荷過(guò)重，導(dǎo)致右室泵血功能下降，可出現(xiàn)體循環(huán)淤血，心性水腫。常見(jiàn)于肺栓塞，肺動(dòng)脈高壓，慢性阻塞性肺疾病等 3、全心衰竭 某些疾病如風(fēng)濕性心肌炎，嚴(yán)重貧血可使左右心同時(shí)受累，發(fā)生全心衰竭。,9,長(zhǎng)期左心衰竭使右室后負(fù)荷過(guò)重而發(fā)生右心衰竭或者右心衰竭，經(jīng)肺循環(huán)回流到左心的血量減少，使左心輸出量下降，冠脈灌流減少而發(fā)生左心衰竭。 （五）根據(jù)心肌舒縮功能障礙分類 1、收縮功能不全性心力衰竭（收縮性衰竭）：因心肌收縮功能障礙引起的心力衰竭。常見(jiàn)于高血壓性心臟病，冠心病等。 2、舒張功能不全性心力衰竭（舒張性衰竭）：因心肌舒張功能障礙引起的心力衰竭。見(jiàn)于二尖瓣或

6、三尖瓣狹窄，縮窄性心包炎，肥大性心肌病等。,10,第三節(jié) 心力衰竭的發(fā)生機(jī)制,一、正常心肌舒縮的分子基礎(chǔ)（略） 心力衰竭發(fā)生的基本機(jī)制是心肌收縮、舒張功能障礙。 二、心肌收縮性減弱 心肌收縮性（myocardial contractility）：是指心肌在肌膜動(dòng)作電位的觸發(fā)下產(chǎn)生張力和縮短的能力。 是心肌四大生理特性（興奮性、傳導(dǎo)性、自律性、收縮性）中決定心輸出量的最關(guān)鍵因素，也是血液循環(huán)動(dòng)力最基本的來(lái)源。,11,（一）收縮相關(guān)蛋白質(zhì)的破壞,當(dāng)心肌細(xì)胞死亡后，與收縮相關(guān)的蛋白質(zhì)即被分解破壞，心肌收縮力也隨之下降。心肌細(xì)胞的死亡包括壞死與凋亡。 1、心肌細(xì)胞的壞死 2、心肌細(xì)胞凋亡 細(xì)胞凋亡（a

7、poptosis）：由體內(nèi)外因素觸發(fā)細(xì)胞內(nèi)預(yù)存的死亡程序而導(dǎo)致細(xì)胞死亡的過(guò)程。與細(xì)胞壞死完全不同，細(xì)胞凋亡期間不發(fā)生炎癥反應(yīng)。細(xì)胞凋亡是一種生理性，主動(dòng)的細(xì)胞死亡方式，是機(jī)體維持細(xì)胞群體數(shù)量穩(wěn)態(tài)的重要手段，具有重要的生理和病理意義。,12,（1）心肌細(xì)胞凋亡誘導(dǎo)因素：,氧化應(yīng)激，壓力、容量負(fù)荷過(guò)重，某些細(xì)胞因子如TNF，缺血缺氧及神經(jīng)內(nèi)分泌失調(diào)都可誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡。 （2）心力衰竭時(shí)引起心肌細(xì)胞凋亡的機(jī)制： 氧化應(yīng)激：心力衰竭時(shí)由于氧自由基生成過(guò)多和（或）抗氧化功能減弱導(dǎo)致氧化應(yīng)激發(fā)生，引起心肌細(xì)胞凋 亡。氧自由基造成生物大分子損傷形成氧化應(yīng)激。 某些細(xì)胞因子產(chǎn)生增多：如TNFa，IL-1，I

8、L-6，IFN等，其中TNF通過(guò)促進(jìn)NO的釋放不但對(duì)心肌收縮產(chǎn)生抑制作用，而且也通過(guò)促進(jìn)神經(jīng)酰胺的合成和增加氧自由基生成來(lái)誘導(dǎo)心肌細(xì)胞的凋亡。,13,鈣穩(wěn)態(tài)失衡：心力衰竭時(shí)，由于能量代謝紊亂，造成ATP缺乏，或自由基生成過(guò)多損傷細(xì)胞膜，肌漿網(wǎng)膜或酸中毒等因素的作用均可引起細(xì)胞鈣穩(wěn)態(tài)失衡。 線粒體功能異常：心力衰竭時(shí)，由于缺氧，能量代謝紊亂，線粒體跨膜電位下降，膜通透性增大，細(xì)胞凋亡啟動(dòng)因子，從線粒體內(nèi)釋放出來(lái)，引起細(xì)胞凋亡。 心肌細(xì)胞凋亡在心力衰竭發(fā)病中的作用就是引起心肌細(xì)胞數(shù)量減少，收縮相關(guān)蛋白質(zhì)的破壞，使心肌收縮性減弱。,14,（二）心機(jī)能量代謝紊亂,圖13-1 心機(jī)能量代謝過(guò)程示意圖,1

9、5,1、能量生成障礙,最常見(jiàn)原因是心肌缺血，缺氧，如缺血性心臟病，嚴(yán)重貧血，過(guò)度心肌肥大等。此外，維生素B1缺乏。 ATP缺乏影響心肌收縮性的機(jī)制： ATP缺乏，使肌球蛋白頭部ATP酶水解ATP，將化學(xué)能轉(zhuǎn)為機(jī)械能減少，心肌的收縮性減弱。 ATP缺乏可引起肌漿網(wǎng)和胞膜Ca2+的轉(zhuǎn)運(yùn)和分布異常，從而導(dǎo)致Ca2+與肌鈣蛋白的結(jié)合，解離發(fā)生異常。,16,17,收縮蛋白、調(diào)節(jié)蛋白等功能蛋白質(zhì)的合成更新需要ATP，ATP不足這些蛋白質(zhì)的含量會(huì)減少，直接影響心肌的收縮性。 2、能量利用障礙 最常見(jiàn)的原因是長(zhǎng)期心臟負(fù)荷過(guò)重而引起的心肌過(guò)度肥大。過(guò)度肥大的心肌其肌球蛋白頭部ATP酶的活性下降，即使心肌ATP含

10、量是正常的也不能正常利用ATP。,18,肌球蛋白ATP酶的活性與肌球蛋白ATP酶的種類及其數(shù)量有關(guān)。 種類 組成 活性 V1 、肽鏈 最高 V2、肽鏈 次之 V3、肽鏈 最低 過(guò)度肥大心肌其肌球蛋白ATP酶活性下降的原因是該酶的肽鏈結(jié)構(gòu)發(fā)生變異，由原來(lái)高活性V1型ATP 酶逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榈突钚缘腣3型ATP酶，使心肌ATP利用障礙。,19,20,21, 調(diào)節(jié)胞漿Ca2+濃度的因素 （1）心肌細(xì)胞鈣泵，即Ca2+-Mg2+-ATP酶，其分布是： 細(xì)胞膜鈣泵 肌漿網(wǎng)鈣泵 線粒體鈣泵 （2）心肌細(xì)胞膜Na+-Ca2+交換體，又稱Na+-Ca2+交換蛋白,心肌細(xì)胞膜-Na+-Ca2+交換體：Na+外流 N

11、a+內(nèi)流 Ca2+內(nèi)流 Ca2+外流 （反向交換） （前向交換）,22,心肌興奮收縮耦聯(lián)障礙的機(jī)制,1、肌漿網(wǎng)Ca2+處理功能障礙 （1）肌漿網(wǎng)（SR）攝取Ca2+能力減弱 心肌缺血缺氧 受磷蛋白磷酸化減弱 受磷蛋白（phospholamban PLB）：是一種由52個(gè)氨基 酸組成的低分子量蛋白，存在于心肌，平滑肌和骨胳肌中。 非磷酸化PLB 對(duì)SR Ca2+泵活性抑制作用 磷酸化PLB 抑制作用解除Ca2+泵活性增強(qiáng) 心力衰竭時(shí)由于心肌內(nèi)NE減少及受體下調(diào)導(dǎo)致PLB磷酸 化減弱，Ca2+泵活性降低，使SR攝取Ca2+能力下降。,23,（2）肌漿網(wǎng)Ca2+儲(chǔ)存量減少 鈣儲(chǔ)存蛋白：集鈣蛋白，鈣網(wǎng)

12、蛋白。 （3）肌漿Ca釋放量下降：Ry-受體 2、胞外Ca2+流障礙 鈣通道分：“膜電壓依賴性” Ca2+通道和“受體操縱性” Ca2+通道。 “膜電壓依賴性” Ca2+通道,24,3、肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合障礙：、。,四、心肌肥大的不平衡生長(zhǎng) 過(guò)度肥大心肌不平衡生長(zhǎng)而發(fā)生心力衰竭的機(jī)制： 1、2、3、4、5、6。,25,三、心室舒張功能障礙,（一）鈣離子復(fù)位延緩：（1）、（2） （二）肌球肌動(dòng)蛋白復(fù)合體解離障礙 （三）心室舒張勢(shì)能減少 （四）心室順應(yīng)性降低 心室順應(yīng)性（ventricular compliance，VC）：是指心室在單位壓力變化下所引起的容積改變 （VC=dv/dp）。 心室

13、僵硬度（ ventricular stiffness，VS ）：是指心室在單位容積變化下所引起的壓力的改變（VS=dp/dv），即心室順應(yīng)性的倒數(shù)。,26,心室順應(yīng)性常以P-V曲線表示,a 心室順應(yīng)性降低， P-V曲線左移，心室不易擴(kuò)張 b 心室順應(yīng)性正常。 c 心室順應(yīng)性升高， P-V曲線右移，心室容易擴(kuò)張,27,心室順應(yīng)性下降的常見(jiàn)原因：心肌肥大室壁增厚，心肌炎，水腫，纖維化及間質(zhì)增生等。 心室順應(yīng)性下降可誘發(fā)或加重心力衰竭： 1、由于心室順應(yīng)性下降，心室的擴(kuò)張充盈受到限制，導(dǎo)致心輸出量減少。 2、由于P-V曲線左移，當(dāng)左室舒張末期容積擴(kuò)大時(shí)， 左室舒張末期壓力會(huì)進(jìn)一步增大，肺靜脈壓隨之上

14、升，從而出現(xiàn)肺淤血，肺水腫等左心衰竭的表現(xiàn)。 P-V曲線左移LVEDV LVEDP PVP肺淤血，水腫 四、心臟各部舒縮活動(dòng)的不協(xié)調(diào)性,28,第四節(jié) 心力衰竭時(shí)機(jī)體的代償反應(yīng),一、心臟代償反應(yīng) （一）心率加快 心率加快是一種快速代償反應(yīng)，心率加快的機(jī)制： 、。 心率加快的代償意義及其代償?shù)木窒扌裕骸?（二）心臟擴(kuò)張 1、緊張?jiān)葱詳U(kuò)張：心臟擴(kuò)張，容量增大并伴有收縮力增強(qiáng)的擴(kuò)張。這是急性心力衰竭時(shí)一種重要的代償方式。是一種起代償作用的擴(kuò)張，直至肌節(jié)長(zhǎng)度達(dá)到最適長(zhǎng)度為止。,29,根據(jù)FrankStarling定律，心肌收縮力和心搏出量在一定 范圍內(nèi)由心肌纖維的長(zhǎng)度和粗細(xì)肌絲相互重疊的狀況決定。,圖1

15、3-3 長(zhǎng)度張力曲線,30,2、肌源性擴(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。這是一種代償失調(diào)后出現(xiàn)的擴(kuò)張，已喪失代償 意義。 （三）心肌肥大 心肌肥大是心臟長(zhǎng)期負(fù)荷過(guò)重時(shí)一種慢性代償方 式。 心肌肥大（myocadial hypertrophy）：是指心肌 細(xì)胞體積增大，重量增加。當(dāng)心肌肥大達(dá)到一定程度 （成人心臟重量超過(guò)500g或左室重量超過(guò)200g）心肌 細(xì)胞還可有數(shù)量上的增多。,31,心肌肥大的表現(xiàn)形式及其形成機(jī)制 心肌肥大有兩種表現(xiàn)形式： 1、向心性肥大：如果長(zhǎng)期壓力負(fù)荷增大，心肌纖 維呈并聯(lián)性增生，肌纖維變粗，心室壁厚度增加，心腔無(wú) 明顯擴(kuò)大，室腔直徑與室壁厚度的比

16、值小于正常。如高血 壓病。 2、離心性肥大：如果長(zhǎng)期容量負(fù)荷增加，心肌纖維 呈串聯(lián)性增生，肌纖維長(zhǎng)度增加，心腔明顯擴(kuò)大，空腔直 徑與室壁厚度的比值等于或大于正常。如主動(dòng)脈瓣閉鎖不 全。 心肌肥大的代償作用：、 心肌肥大的負(fù)面影響：心肌過(guò)度肥大，可使心臟由代 償轉(zhuǎn)向代償失調(diào)，進(jìn)而發(fā)生心力衰竭。,32,心肌重構(gòu) 見(jiàn)P207（六）,心肌重構(gòu)（myocardial remodelling）：心力衰竭時(shí)為適應(yīng)心臟負(fù)荷的增加，心肌及心肌間質(zhì)在細(xì)胞結(jié)構(gòu)、功能、數(shù)量及遺傳表型方面所出現(xiàn)的適應(yīng)性，增生性的變化。 1、心肌重構(gòu)的表現(xiàn)：心肌重構(gòu)為心肌代償性增生，即包括心肌細(xì)胞的重構(gòu)，如心肌細(xì)胞體積增大，其肌原纖維及

17、線粒體數(shù)量的增多；又包括膠原間質(zhì)的重構(gòu)，間質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)的異常，膠原在心肌間質(zhì)沉積。,33,體液因素如AT、醛固酮、TNF、ET-1等。,氧化應(yīng)激。 機(jī)械應(yīng)力如前、后負(fù)荷增大等。 3、重構(gòu)心肌舒縮功能減弱的機(jī)制： （1）肌球蛋白和肌動(dòng)蛋白的表型發(fā)生異常 心肌的肌球蛋白的重鏈（MHC）有兩種異構(gòu)體，-MHC和-MHC。 -MHC有較高水解ATP的活性，因而有快速收縮的性能。 - MHC的性能則與-MHC相反。正常心肌以表達(dá)-MHC為主，發(fā)生重構(gòu)的心肌則轉(zhuǎn)變?yōu)橐员磉_(dá)- MHC為主。肌動(dòng)蛋白也有類似的改變。這是重構(gòu)的心肌收縮性減弱的分子基礎(chǔ)。,2、心力衰竭時(shí)引起心肌重構(gòu)的常見(jiàn)因素,34,（2）心肌間質(zhì)

18、重構(gòu) RAAS是促進(jìn)心肌間質(zhì)重構(gòu)的重要因素，AT和醛固酮可刺激心肌成纖維細(xì)胞大量合成膠原，與此同時(shí)， AT可抑制間質(zhì)金屬蛋白酶（MMP-），該酶是降解膠原的關(guān)鍵酶，此酶抑制可導(dǎo)致膠原沉積在心肌間質(zhì)，使心肌僵硬度加大，順應(yīng)性下降，影響心肌的舒縮。 心肌重構(gòu)的結(jié)果是心肌肥厚，基質(zhì)膠原蛋白沉著，纖維化，心臟擴(kuò)大，最終發(fā)展成為不可逆性心功能損害。,35,二、心外代償反應(yīng),（一）血容量增加 這是心力衰竭時(shí)一種主要的心外代償反應(yīng)，由于鈉水潴留造成的。 心力衰竭時(shí)導(dǎo)致鈉水潴留的機(jī)制： 1、腎小球?yàn)V過(guò)率降低： 2、腎小管對(duì)鈉水的重吸收增加 腎內(nèi)血流重分布 腎小球?yàn)V過(guò)分?jǐn)?shù)增加 醛固酮增多 PGE2和ANP減少,

19、36,（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) 三、神經(jīng)體液的代償調(diào)節(jié)反應(yīng)（略） 第五節(jié) 心力衰竭臨床表現(xiàn)的病理生理基礎(chǔ) 肺循環(huán)充血，體循環(huán)淤血，心輸出量不足是心力衰竭 臨床表現(xiàn)的病理生理基礎(chǔ)。 一、肺循環(huán)充血 當(dāng)心力衰竭時(shí)，左室功能減弱，引起左室舒張末期壓力上升，并帶動(dòng)左房壓升高，肺靜脈回流障礙，肺毛細(xì)血管流體靜壓升高造成肺循環(huán)充血，發(fā)生肺水腫。,37,肺循環(huán)充血的主要表現(xiàn)：,體力活動(dòng)時(shí)，回心血量增多，肺淤血加重。肺順應(yīng)性降低，通氣作功增大，病人感到呼吸困難。,（一）呼吸困難,1、勞力性呼吸困難：是指病人體力活動(dòng)而發(fā)生的呼吸 困難，休息后可減輕或消失。,體力活動(dòng)時(shí)，

20、心率加快，舒張期縮短，一方面冠 脈灌流不足，加劇心肌缺氧，另一方面左室充盈減少，加重肺淤血。 “氣急”癥狀。,勞力性呼吸困難發(fā)生的機(jī)制： 體力活動(dòng)時(shí)機(jī)體需氧增加，但衰竭的左心不能提供相應(yīng)的心輸出量，機(jī)體缺氧加劇，CO2潴留，刺激呼吸中樞產(chǎn)生,38,2、端坐呼吸：心衰病人平臥可加重呼吸困難而被迫采取端坐或半臥體位以減輕呼吸困難的狀態(tài)。 端坐呼吸的發(fā)生機(jī)制： 端坐時(shí)部分血液因重力關(guān)系轉(zhuǎn)移到驅(qū)體下半部，使肺淤血減輕。 端坐時(shí)膈肌位置下移，胸腔容積增大，肺活量增加。 平臥時(shí)身體下半部的水腫液吸收入血增多，而端坐位可減少水腫液的吸收，肺淤血減輕。,39,3、夜間陣發(fā)性呼吸困難：患者入睡后因突感氣悶被驚醒

21、，在端坐咳嗽后緩解。若發(fā)作時(shí)伴有哮鳴音，則稱為心性哮喘。 夜間陣發(fā)性呼吸困難的發(fā)生機(jī)制： 病人平臥后，胸腔容積減少，不利于通氣。身體下半部的水腫液吸收入血增多，肺淤血加重。 入睡后，迷走神經(jīng)相對(duì)興奮，使支氣管收縮，氣道阻力增大。 入睡后由于中樞神經(jīng)系統(tǒng)處于相對(duì)抑制狀態(tài)，反射的敏感性降低，只有當(dāng)肺淤血使PaO2下降到一定程度時(shí)，才刺激呼吸中樞，使通氣增強(qiáng)，病人也隨之驚醒，并感到氣促。端坐呼吸與夜間陣發(fā)性呼吸困難的發(fā)生機(jī)制相同不同,40,（二）肺水腫,正常肺循環(huán)壓力很低，血漿膠體滲透壓大于肺泡毛細(xì)血管壓。表面活性物質(zhì)降低了肺泡的表面張力，保持肺泡干燥。,肺水腫的發(fā)病機(jī)制：,1、肺泡毛細(xì)血管壓升高,2、肺毛細(xì)血管通透性增大,肺水腫的臨床表現(xiàn)：,紫紺、呼吸困難、兩肺有水泡音、咯粉紅色或白