心力率竭的知识讲课

1、心力率竭的知识讲课心功能不全(Cardiac insufficiency)心血管疾病美国, 冠心病死亡人数50万/年中国, 高血压患病人数1亿人心血管疾病人类“第一杀手”心脏的收缩和(或)舒张功能发生障碍心力衰竭的概念心输出量绝对或相对下降不能满足机体代谢需要(Concept of heart failure) 心功能不全(Cardiac insufficiency ) 包括心脏泵血功能下降但处于完全代偿直至失代偿的整个过程。 心力衰竭(heart failure) 患者出现明显的症状和体征，属于心功能不全的失代偿阶段。充血性心力衰竭（Congestive heart failure） 慢性心

2、力衰竭导致体内钠水潴留使循环血量增加，静脉淤血和组织水肿。心肌衰竭（myocardial failure） 由心肌病变而引起的心力衰竭（一）原因 原发性心肌舒缩功能降低 心肌病变 心肌代谢障碍心脏负荷过度 压力负荷过度（后负荷） 容量负荷过度 （前负荷）第一节、心力衰竭的病因、诱因和分类 (Causes and predisposing factors of heart failure) 全身感染 酸碱平衡及电解质紊乱 心律失常 妊娠与分娩 其他：过度劳累、情绪激动（二）诱因（ Predisposing factors ）加重心脏负荷或加重心肌损害的因素 感染发热，代谢率加重心脏负担细菌毒素直

3、接抑制心肌收缩HR心肌耗氧舒张期缩短，供血供氧不足全身感染第二节 分类（ Classification）一、 根据心力衰竭的发病部位左心衰竭右心衰竭全心衰竭PAH，COPD，肺栓塞体循环淤血脏器功能障碍颈静脉怒张胸腹水肺循环淤血，心排量降低心梗，高血压，瓣膜病呼吸困难，肺水肿组织灌流不足心功能1级：心脏功能大致正常，剧烈运动无不 适感觉。日常活动可不受限制心功能2级：静息及一般活动时无不适，但精神兴 奋、剧烈活动时即感心悸气短、呼吸 困难甚至心绞痛发作。体力活动略受限制心功能3级：安静时不感到不适，但稍活动即可出 现疲劳、气急，呼吸困难甚至心绞痛 等症状心功能4级：静息时仍感受心慌、气短，任何

4、轻微 活动均可引起心绞痛发作，须卧床休息心功能分级三、按照心衰时心输出量分 低输出量性心衰（low output heart failure) 心输出量绝对值高于正常 高输出量性心衰（high output heart failure) 心输出量绝对值低于正常，二、按心肌收缩与舒张功能障碍分 收缩功能不全性心力衰竭 舒张功能不全性心力衰竭低输出量型心衰高输出量型心衰前高输出量型心衰正常心输出量正常人轻度心力衰竭：安静或轻体力活动时可不出现心力衰竭 的症状和体征。 中度心力衰竭：轻体力活动时出现心力衰竭的症状和 体征。 重度心力衰竭：安静情况下即可出现心力衰竭的症状 和体征。 四、 根据心力衰竭

5、的严重程度分第三节心力衰竭发生时机体的代偿(Compensatory response)代 偿 反 应二、心脏本身的代偿一、神经体液调节三、心脏以外的代偿心率加快心泵调节心肌重构交感-肾上腺髓质系统RASANPADH血容量增加(blood volume)血流重分布(re-distribution)氧离曲线右移(oxygen-hemoglobin dissociation curve)造血功能增强(hematogenic function)(sympathetic nerve-adrenal medulla)（1）交感肾上腺髓质系统 心肌收 缩力/ CO /BP （2）肾素-血管紧张素系统活性

6、/钠水潴 留/ANP 一、神经体液调节机制血流重新分布去甲肾上腺素大量释放外周血管收缩血压上升组织缺血缺氧缓解心肌收缩心输出量肾素血管紧张素醛固酮系统Ag II醛固酮钠水重吸收血浆容量ET交感肾上腺髓质系统缺血缺氧（一）功能代偿 1、心率加快：交感神经兴奋2、紧张源性扩张：二、心脏本身代偿反应3、心肌收缩性增强4、心室重塑1. 心率加快压力感受器传入冲动交感神经兴奋心率容量感受器兴奋迷走神经兴奋性减弱心输出量心室舒张末期容积2、紧张源性扩张 紧张源性扩张（代偿） 心脏扩张、容量加大伴有收缩力增强的心脏扩张 肌源性扩张（失代偿） 心肌拉长不伴有心肌收缩力增强的心脏 扩张 心脏扩张Frank-St

7、arling定律肌节初长1.7收缩力02.12.23.65 mLmaxNormal心脏紧张源性扩张： 伴有收缩力加强，心输出量的心腔扩张。心脏肌源性扩张： 由于心肌收缩力，心室舒张末期容积 ， 而导致的心室扩张。 2.41.5 肌小节3.65 心泵功能的自身调节等长调节等长自身调节 心肌收缩能力/与初长度无关 兴奋-收缩耦联过程 横桥活化数目 粗细肌丝重叠状态 肌凝蛋白ATP酶活性 肌钙蛋白与Ca2+亲和力 儿茶酚胺 增强收缩能力/搏出量 -Adr受体/通过cAMP环节，增加Ca2+通透性 Ach 抑制或降低心肌收缩 作用M-Ach受体/第2信使，增大K+通透性向心性肥大、离心性肥大 A、 增

8、加心肌收缩力，维持CO； 降低室壁张力，降低耗氧量； B、缺氧、能量代谢障碍、心肌收缩性减弱机制：机械性、化学性刺激使蛋白质合成增加心肌肥大是最经济、持久有效代偿方式！4、心室重塑（结构代偿）-心肌肥大 心室在长期容量和压力负荷增加时，通过改变心室的结构、代谢和功能而发生的慢性代偿性适应性反应。心室重塑（ventricular remodeling)向心性肥大（concentric hypertrophy） 在长期压力负荷作用下，心肌纤维呈并联性增生。离心性肥大（eccentric hypertrophy） 在长期容量负荷作用下，心肌纤维呈串联性增生。正常压力负荷过重容量负荷过重向心性肥大离心

9、性肥大心肌肥大的种类离心性肥大 在长期容量负荷作用下，心肌纤维呈串联性增生。向心性肥大 在长期压力负荷作用下，心肌纤维呈并联性增生。正常 向心性肥大 离心性肥大离心性肥大向心性肥大原因前负荷后负荷肌节复制串联复制并联复制形态变化心腔明显扩大心壁明显增厚室壁厚度 /心腔半径或基本正常明显增大意义减轻前负荷克服增加的后负荷作用缓慢、持久心肌总收缩力增强，有利于维持心输出量。向心性肥大的代偿能力强于离心性肥大，但二者均可增加心脏作功和心输出量，使心功能在相当长的时间内处于稳定状态，不发生心力衰竭。 代偿作用局限：肥大心肌的生长具有不平衡性，因此当心肌过度肥大超过某种限度时，则发生由代偿向衰竭的转化。

10、 心肌肥大的意义： （1）血容量 不利：心脏负荷/心肌耗氧量（2）血流重新分布 保证重要器官血供 不利：心脏负荷/器官缺氧缺血（3）红细胞氧供 不利：血粘度；负荷（4）组织细胞利用氧能力三、心脏以外代偿第三节、心力衰竭发生的机制(Mechanisms of heart failure) 收缩蛋白调节蛋白钙离子ATP肌球蛋白（横桥、ATP）肌动蛋白向肌球蛋白肌钙蛋白正常心肌收缩分子基础心肌收缩舒张的分子机制舒张收缩收缩蛋白调节蛋白钙离子ATP肌球蛋白（横桥、ATP）肌动蛋白向肌球蛋白肌钙蛋白正常心肌收缩分子基础二、心肌收缩功能降低(Decreased myocardial contractili

11、ty)（一）心肌收缩相关蛋白质改变（二）心肌能量代谢紊乱（三）心肌兴奋收缩耦联障碍（四）心肌的不平衡生长（一）收缩相关蛋白质破坏 A.心肌细胞坏死-心肌收缩蛋白 心肌缺血缺氧、细菌、病毒等 B.心肌细胞凋亡 氧化应激、细胞因子、钙稳态失衡 缺血、缺氧感染、中毒心肌细胞坏死收缩蛋白分解破坏氧化应激细胞因子钙超载线粒体功能异常心肌细胞凋亡（二）心肌能量代谢紊乱(Disorder of myocardial energy metabolism) 心肌能量生成障碍 心肌储能减少 能量利用障碍 (1) 心肌能量生成障碍 (impaired energy production) 最常见的原因: 心肌缺血缺

12、氧 多种能源物质 ATPO2VitB1ATP缺乏引起的后果: Ca2+转运障碍Ca2+分布异常Ca2+超载Ca2+与肌钙蛋白作用异常细胞水肿线粒体形态功能异常提供的化学能转化的机械能蛋白质合成心肌收缩性减弱(2)心肌储能减少 (reduced energy reserve)磷酸肌酸激酶ATP肌酸磷酸肌酸(CP)心肌肥大时，磷酸肌酸激酶活性，储能的CP (3) 心肌能量利用障碍(impaired energy utilization)肌球蛋白同工酶比较组成 活性 最高 较低 最低V1 V2 V3代偿状态时，V1增多；失代偿时，V3增多过度肥大的心肌其肌球蛋白头部ATP酶活性下降，原因是 V1 型

13、转变为 V3 型123质网（三）心肌兴奋收缩偶联障碍 (Impaired excitation contraction coupling)心衰时Ca2+内流受阻原因 内源性儿茶酚氨减少，肥大的心肌细胞膜-受体密度相对减少， Ca2+通道受阻 酸中毒： 降低跨膜电位 降低受体对儿茶酚氨敏感性 胞外K+竞争性抑制Ca2+内流 肌浆网Ca 2+摄取 肌浆网储存 Ca 2+ 肌浆网释放Ca 2+ 缺血、缺氧，ATP供应不足，酸中毒，心肌过度肥大等（1）肌浆网Ca 2+处理功能障碍（2）胞外Ca 2+内流受阻 肥大心肌NE/酸中毒 细胞膜钙通道开放程度 高血钾竞争抑制钙内流 （3）肌钙蛋白与钙结合障碍

14、H+竞争性与肌钙蛋白结合 ATP， SR钙泵 H+增加SR与钙亲和力4、心肌肥大的不平衡生长 交感N元轴突的增长 线粒体数量变化 毛细血管数量的变化 肥大心肌肌球蛋白ATP酶 肌浆网Ca 2+处理功能障碍收缩性下降的机制心肌收缩性减弱能量代谢异常生成障碍利用障碍心肌细胞的坏死和凋亡兴奋 - 收缩藕联障碍心肌重构的失代偿钙离子与肌钙蛋白结合障碍钙离子内流障碍钙离子 摄取 储存 释放三、心肌舒张性能异常(Impaired myocardial diastolic properties)Ca2+与调节蛋白解离心肌收缩完毕胞浆Ca2+肌球蛋白头部和肌动蛋白分离 横桥解除心肌舒张 细胞内钙离子复位延缓肌

15、浆网胞浆Ca2+Ca2+Ca2+肌钙蛋白Ca2+Ca2+ATP酶Na+ - Ca2+交换体心室舒张功能异常1、Ca 2+ 复位延缓2、肌球-肌动蛋白复合体解离迟缓3、心室舒张势能4、心室顺应性下降 肌球-肌动蛋白复合体解离障碍ATP缺乏 心室舒张势能减少 心肌收缩减弱 心室硬度、顺应性 心肌肥大, 炎细胞浸润, 纤维化心室压力-容积（p-V）曲线四、心脏各部分舒缩活动不协调1、心律失常破坏心脏各部舒缩活动的协调性2、同一心室心肌梗死区域性分布，导致心室活动不协调第五节、心力衰竭临床表现的病理生理基础心输出量不足肺循环淤血体循环淤血一、心血管系统A、心泵功能（） （1）心输出量(cardiac

16、output, CO) 小于3.5L/ min （2）心脏指数(cardiac index, CI) 小于 2.5L/min.m2B、动脉血压的变化 急性心衰，BP，甚至发生心源性休克；慢性心 衰，代偿充分，BP正常 心室舒张末期压力（）（1）左室舒张末期压力(LVEDP) （2）肺动脉楔压(PAWP) （3）右室舒张末期压力(RVEDP) （4）中心静脉压(CVP) 心肌收缩功能 （）（1）射血分数(EF)，（2）心肌最大收缩速度(V max) （3）心室压力上升、下降的最大变化速率(dp/dt max) 心输出量不足 心输出量不足 疲乏无力、失眠、嗜睡 皮肤苍白或发绀 尿量减少 心源性休克

17、 表现形式1、肺顺应性下降2、低氧血症3、感受器受刺激4、呼吸阻力增加二、肺循环淤血-呼吸困难(一)呼吸困难劳力性呼吸困难 端 坐 呼 吸 夜间阵发性呼吸困难 轻度心力衰竭患者，仅在体力活动时出现呼吸困难，休息后消失重症心力衰竭患者，在安静时感到呼吸困难，甚至不能平卧位，故必须采取端坐位或半卧位方可减轻呼吸困难程度左心衰竭特别是已经发生端坐呼吸的患者，常在入睡后突然感到气闷而惊醒，并立即作起喘气和咳嗽呼吸困难的表现形式 1、劳力性呼吸困难概念： 伴随着体力活动而出现的呼吸困难 发生机制 ：（1）回心血量（2）肺淤血和缺氧加重概念： 平卧时加重的呼吸困难，患者被迫采取端坐位或半卧位，以减轻之。机制