心血管系统课件：心力衰竭heart failure

心力衰竭（heartfailure)

冠心病

(CAD)

高血压

(Hypertension)

心肌病

(Cardiomyopathy)

瓣膜疾病(Valvularheartdisease)Dyspnea,edema,dysfunctionofkidney……心血管疾病的严重并发症第一节概述Whatcausesheartfailure?Inadditiontothosecausesabove,thefollowingfactorsalsocanplayaroleindeterminingifheartfailurewillaffectyou:familyhistoryofheartfailure(家族史）diabetes（糖尿病）markedobesity（肥胖）heavyconsumptionofalcohol,ordrugabuse（酗酒、滥用药）5.failuretotakemedications（治疗不及时）6.largesaltintakeindiet（高盐饮食）7.sustainedrapidheartrhythms（心律失常）Otherfactors各种致病因素

心脏收缩舒张功能障碍

心输出量降低

机体需要不能满足

在各种致并病因素作用下，由于心肌收缩和/或舒张功能障碍，使心泵功能降低，导致心输出量绝对或相对减少，不能满足机体代谢需要的病理过程

Heartfailureisaconditioninitiatedbyimpairmentoftheheart'sfunctionasapump!Concept第二节心力衰竭的病因、诱因与分类病因（summarize)原发性心肌舒缩功能障碍心肌损害代谢异常心脏负荷过度压力负荷容量负荷afterloadpreload病因

心室充盈受限第二节心力衰竭的病因、诱因与分类诱因(inducementfactors)

基本病因为基础，某些因素为诱因诱发心力衰竭

全身感染酸碱平衡及电解质代谢紊乱心律失常妊娠与分娩劳累紧张激动贫血甲亢…..

常见诱因（一）全身感染发热交感神经兴奋代谢率↑感染心率↑心肌耗氧量↑心脏舒张期↓心肌供血供氧↓内毒素心肌收缩性↓呼吸道感染右心负荷↑心脏负荷↑心功能不全1．酸中毒：

①酸中毒时H+竞争性抑制Ca2+与心肌肌钙

Ca2+释放，使心肌收缩力减弱。②H+抑制肌球蛋白ATP酶活性使心肌收缩功能障碍。③使毛细血管括约肌松弛，而小静脉张力不变，导致微循环出现灌多流少，回心血量减少，心输出量下降。（二）酸碱平衡及电解质代谢稳乱酸中毒并发血钾升高→心肌动作电位复极化期Ca2+内流↓→心肌收缩性降低高钾血症→心肌传导性↓→单向阻滞和传导缓慢→形成兴奋折返（reentry）→心律失常→心输出量↓→心衰2．高钾血症

尤其是快速型心律失常心率↑

舒张期缩短心肌耗氧量↑房室活动冠脉血流↓协调性紊乱

心肌缺血、缺氧

心室充盈↓心泵功能↓

心输出量↓（三）心律失常

妊娠期血容量↑（临产期↑）→分娩时疼痛、精神紧张、↓↓稀释性贫血交感一肾上腺髓质系统兴奋高动力循环状态↓心率↑心搏出量↑静脉回流↑小血管收缩收缩阻力↑心率↑

心脏前负荷↑（左室）后负荷↑心肌耗氧量↑和冠脉流量↓

↓心输出量↓（四）妊娠与分娩第二节心力衰竭的病因、诱因与分类分类方法根据心力衰竭起病及病程发展速度根据心输出量的高低根据心力衰竭的发病部位根据心力衰竭病情严重程度根据心肌收缩与舒张功能的障碍第二节心力衰竭的病因、诱因与分类

根据心力衰竭病情严重程度

轻度心力衰竭：代偿完全处于一级或二级心功能状态中度心力衰竭：代偿不全，心功能三级重度心力衰竭：完全失代偿，心功能四级心功能一级在休息或轻体力活动情况下，可不出现心力衰竭的症状、体症心功能二级体力活动略受限制，一般体力活动时可出现气急心悸心功能三级体力活动明显受限制，轻体力活动即可出现心力衰竭的症状、体征，休息后可好转心功能四级安静情况下即可出现心力衰竭的临床表现，完全丧失体力活动能力，病情危重第二节心力衰竭的病因、诱因与分类起病及病程发展速度急性心力衰竭(acuteheartfailure)：起病急，发展迅速，心输出量在短时间内大幅度下降，此时机体代偿机制常来不及动员慢性心力衰竭(chronicheartfailure)：起病缓慢，机体有充分时间动员代偿机制心输出量的高低低输出量性心力衰竭高输出量性心力衰竭：主要原因是高动力循环状态

第二节心力衰竭的病因、诱因与分类按心力衰竭起病及病程发展速度分左心衰竭(leftventricular)右心衰竭(rightventricular)全心衰竭(wholeheartfailure)按心肌收缩与舒张功能的障碍分收缩功能不全性心力衰竭（收缩性衰竭systolic）舒张功能不全性心力衰竭（舒张性衰竭diastolic）

第三节机体的代偿反应(Compensatoryresponse)代偿反应心脏本身的代偿神经内分泌系统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(bloodvolume)血流重分布(re-distribution)氧离曲线右移(oxygen-hemoglobindissociationcurve)造血功能增强(hematogenicfunction)neuroendocrinesystemstateoftheheart(sympathetic-adrenalmedulla)一、心脏本身的代偿（一）HR

机制：1，心输出量BP压力感受器CNS兴奋性

2，心室舒张末期容积或压力右房和腔静脉淤血压力或容量感受器心率加快

3，缺氧化学感受器呼吸加深加快影响循环功能

心率意义：1，可提高每分心输出量

2，可提高舒张压，有利于冠脉的血液灌流。

不利：心率180次/min，使心肌耗氧量增高；使舒张期明显缩短一、心脏本身的代偿（二）心泵功能的自身调节异长调节心室充盈量=静脉回心血量+心室射血后剩余血量平衡调节：充盈量/搏出量搏出量/回流量心率快舒张期短充盈期短不完全充盈压低静脉回流量少搏出量少

静脉回流速度：外周静脉压与心房心室压力差回心血量多充盈压上升搏出量上升异长自身调节:Frank-StarlingRelationship肌节长度2.2um心肌收缩力Themoreamyocyteorventricularchamberisstretched,themoreitwillcontract（二）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（二）心泵功能的自身调节remodeling

向心性肥大(eccentric)：长期压力负荷作用下，室壁增厚，心腔无明显扩大，肌节并联性增生

离心性肥大(concentric)：长期容量负荷作用下，心室腔扩大较明显而室壁厚度增加较轻,肌节串联性增生3.心肌间质网络重建2.phenotype改变1.心肌肥大(myocardialhypertrophy)

eccentric

concentric意义：积极作用——心肌收缩力↑降低室壁张力，氧耗↓不利影响——心肌过度肥大，可因心肌的不平衡生长而发生心力衰竭（一）sympathetic-adrenalmedulla心衰心输出量压力感受器交感迷走心缩力、血管收缩

缺血缺氧化学感受器呼吸深快回心血量肾血管收缩GFRRAAsAngⅡ钠水重吸收（一）catecholamin,CA（二）renin-angiotensin-aldosterone,RAAs（三）atrialnatriureticpeptide,ANP（四）antidiuretichormone,ADH二、Neuroendocrineresponse血压三、心外代偿反应血容量增加血流重分布：全身性血液重新分布红细胞增多：缺氧通过使肾脏的促红细胞生成素释放增加组织细胞利用氧的能力增强：组织细胞内线粒体数增加和线粒体生物氧化酶活性增加

BP↓肾灌注↓机制：①GFR↓交感—肾上腺髓质兴奋肾素—血管紧张素—醛固酮系统激活肾内血流重分布②钠水重吸收↑滤过分数（FF）↑醛固酮↑ADH↑ANP↓

意义：积极作用——心室充盈↑CO↑维持动脉血压不利影响——心性水肿，心脏负荷↑耗氧↑

第四节心力衰竭的发生机制收缩性下降systolicdysfunction舒张功能障碍diastolicdysfunction心脏各部位收缩活动不协调

肌丝滑行过程一、收缩性下降心肌cell兴奋去极化胞浆内Ca从10上升到102+-7-5Ca与肌钙蛋白TnG结合，使其构型改变2+肌球蛋白头部偏转，细肌丝向肌节中央滑行Tnl从肌动蛋白移开正常心肌兴奋-收缩偶联肌节缩短，心肌收缩肌动蛋白作用点暴露，与肌球蛋白头部接触，形成横桥同时Ca激活肌球蛋白头部ATP酶，水解ATP供能2+mol/L一、收缩性下降正常心肌舒缩的分子基础

收缩蛋白调节蛋白钙离子：把兴奋的电信号转化为机械收缩的过程中发挥中介作用

ATP：能量来源一、收缩性下降⒈细胞破坏（1）necrosisPrimaryinjury：梗死、心肌炎、中毒、心肌病Secondaryinjury：负荷↑、肥厚、舒张期短→缺血胶原↑→物质交换↓高浓度NE、ATⅡ直接毒性作用（2）apoptosis

凋亡指数（凋亡细胞数/每100个细胞）达35.5％

②细胞因子生成过多TNF-α、IL-1、IL-6、IFN等③钙稳态失衡④线粒体功能异常凋亡相关因素：①氧化应激——儿茶酚胺自氧化、促炎性因子引起呼吸爆发、黄嘌呤氧化酶激活、磷脂酶A2活化(1)能量生成障碍：严重缺血缺氧葡萄糖有氧氧化及酵解的酶活性↓肥大心肌线粒体相对↓利用氧能力↓ATP缺乏影响心肌收缩性的途径：肌球蛋白头部的ATP酶水解ATP减少Ca2+转运及分布异常心肌细胞不能维持正常的胞内离子环境心肌蛋白合成减少(2)能量利用障碍：肌球蛋白头部ATP酶活性下降2.心肌能量代谢紊乱

⑴influxofCa2+↓

pathway：①channel（电压依赖性、受体操纵性）②Na+/Ca2+exchangerFunction：升高胞浆内Ca2+浓度；诱发肌浆网释放Ca2+Causes：①肥大心肌β-R密度相对↓NE↓②酸中毒时，H+降低β-R对NE的敏感性↓③高钾血症3.DisordersofCardiacexcitation-contractioncoupling⑵肌浆网Ca2+处理功能障碍①肌浆网摄取Ca2+

能力↓：ATP↓，PLB磷酸化减弱,抑制钙泵②肌浆网储存Ca2+↓③肌浆网释放Ca2+↓：RyR↓，酸中毒Ca2+与肌浆网结合牢固⑶肌钙蛋白与Ca2+结合障碍各种原因引起的心肌细胞酸中毒，可导致Ca2+与肌钙蛋白结合障碍，影响到心肌兴奋—收缩偶联过程：①H竞争肌钙蛋白的结合位置（TnC）②酸中毒时Ca2+与肌浆网结合牢固，除极化时释放Ca2+缓慢③酸中毒可引起高血钾mechanism：①单位重量心肌交感N分布密度↓②线粒体数目相对↓，以及线粒体氧化磷酸化水平↓，能量生成不足③肥大心肌毛细血管数量增加不足，心肌微循环灌流不良④肌球蛋白ATP酶活性↓，能量利用障碍⑤肥大心肌肌浆网Ca2＋处理功能障碍，胞外

Ca2＋内流↓，肌浆网释放Ca2＋↓⒋心肌重构(myocardialremodeling)的失代偿概念：心力衰竭时为适应心脏负荷的增加，心肌及心肌间质在细胞结构功能、数量及遗传表型方面所出现的适应性、增生性的变化。心肌重构重构因素：

AgⅡ、醛固酮、TNF、ET－l、氧化应激、机械应力（前、后负荷）意义：心肌僵硬度↑，顺应性↓收缩性↓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⒈Ca2+

复位延缓：ATP↓、钠钙交换体外排Ca2+

减少⒉肌球—肌动蛋白复合体解离障碍⒊心室舒张势能降低：①心室的收缩作用减弱②冠脉灌流减少、心室内压过高⒋心室顺应性（单位压力变化所引起的容积改变）降低原因：室壁增厚及间质增生、心肌炎及心肌水肿意义：①顺应性↓心室充盈受限，CO↓②左室舒张末期压力↑肺静脉压↑导致肺淤血、水肿，加重心力衰竭的临床症状二、Diastolicdysfunction舒张障碍心肌舒张功能障碍钙离子复位迟缓钠钙交换体钙离子亲和力下降ATP不足钙离子泵活性下降肌球–

肌动复合体解离障碍心室舒张势能减弱心室顺应性降低心肌肥大室壁变厚水肿间质增生纤维花ATP不足心肌肥大室壁变厚间质增生纤维花三、舒缩不协调部分心肌收缩性减弱部分心机无收缩部分心肌收缩性膨出心脏各部收缩不协调肺循环淤血(gore)

呼吸困难：1、劳力性呼吸困难

(dyspnea)2、端坐呼吸orthopnea3、夜间阵发性呼吸困难

Paroxysmalnocturnaldyspnea

肺水肿(Pulmonaryedema)：

1、毛细血管压升高

2、毛细血管通透性加大第五节心力衰竭临床表现的病理生理基础

①肺顺应性降低。当肺组织间隙渗入组织液和（或）血液后，肺泡表面活性物质被大量破坏或消耗，肺泡表面张力增加，肺弹性回缩力减弱，使肺不易扩张。故吸气时弹性阻力增加，产生限制性通气障碍。此外，小气道内液体增加，尤其当合并支气管痉挛时，管腔变窄而不规则，气道阻力明显增加，亦存在阻塞性通气障碍和通气/血流比例失调。②在限制性通气障碍时，肺-毛细血管旁感受器（J感受器）受刺激，冲动经迷走神经传入，兴奋呼吸中枢，反射性地使呼吸运动增强，患者感到呼吸费力。③肺毛细血管与肺泡间气体交换障碍，致动脉血氧含量降低，兼呼吸作功增加，乃加重缺氧和呼吸困难。(一)呼吸困难①体力活动→需氧↑但缺氧加剧，CO2潴留→呼吸中枢产生“气急”的症状。②体力活动→心率↑→舒张期↓→冠脉灌注↓心肌缺氧↑且左室充盈↓→肺淤血↑③体力活动→回心血量↑→肺淤血↑肺顺应性→通气作功↑→呼吸困难机制1.劳力性呼吸困难体力活动发生的呼吸困难，休息时减轻