《病理生理学教学资料-王槐高》心功能不全.ppt

cardiac insufficiency,心功能不全,病生教研室,概述 病因、诱因 发病机制 机体代偿反应 临床表现的病生基础 防治的病生基础,心功能不全,心脏功能?,“泵血功能”,概述,心功能不全与心力衰竭,(cardiac insufficiency & heart failure),概述,泵血功能(心脏舒缩功能)的全过程,心功能不全与心力衰竭,(cardiac insufficiency & heart failure),概述,心力衰竭,(heart failure),概述,本质,充血性心力衰竭 （congestive heart failure,CHF）,伴有血容量增多、静脉系统淤血和水肿的慢性心力衰竭,概述,心衰分类：,按发病部位,概述,左心衰竭 右心衰竭 全心衰竭,左室泵血功能下降，继之左心房压力增高，血液由肺静脉回流到左心受阻。以肺循环淤血和水肿为特征。,右室负荷过重，不能将体循环回流的血液充分输送至肺循环，以体循环淤血、静脉压升高和全身性水肿为特征。,左、右心室同时或先后发生衰竭。,心衰分类：,按发病机制不同,按发病部位,概述,收缩性心力衰竭 舒张性心力衰竭,同时存在多见,心肌收缩功能障碍,心肌舒张功能受损,心衰分类：,心输出量较心力衰竭前有所下降,不能满足机体高水平代谢的需求,但其值仍属正常,甚或高于正常。,概述,低输出量性 高输出量性,见于严重贫血、妊娠、甲亢等引起的心力衰竭,心输出量低于正常群体的平均水平，常见于冠心病、高血压病引起的心力衰竭,心衰分类：,按发病机制不同,按心输出量高低,按发病部位,按发展速度,概述,急性心力衰竭 慢性心力衰竭,病因与诱因,病因,原发性心肌舒缩功能障碍,心脏负荷过度,心力衰竭,病因,-心肌形态结构损害,-心肌能量代谢异常,心肌细胞直接受损所致 myocardial failure,最常见,缺血、缺氧、VitB1缺乏等,心肌炎、心肌病、心肌梗死等,心力衰竭,病因与诱因,原发性心肌舒缩功能障碍,病因,原发性心肌舒缩功能障碍,心脏负荷过度,-后负荷(压力负荷)过度,-前负荷(容量负荷)过度,心力衰竭,病因与诱因,压力负荷过度,容量负荷过度,病因,心肌舒缩功能障碍,心脏负荷过度,心力衰竭,病因与诱因,-后负荷(压力负荷)过度,-前负荷(容量负荷)过度,诱因,感染 最常见,病因,心力衰竭,病因与诱因,*发热时代谢率增加 *心率加快 *毒素直接损伤心肌 *呼吸道感染加重右心负荷,感染 最常见,心力衰竭,病因与诱因,心律失常,*心率加快 *房室收缩不协调,病因,诱因,感染 最常见,心力衰竭,病因与诱因,心律失常,水、电解质代谢和酸碱平衡紊乱,*过量、过快输液 *高血钾、低血钾 *酸中毒,病因,诱因,妊娠与分娩,其它(气候变化、劳累、情绪波动等）,心力衰竭,病因与诱因,全身感染 心律失常 水、电解质代谢和酸碱平衡紊乱,病因,诱因,概述 病因、诱因 发病机制 机体代偿反应 临床表现的病生基础 防治的病生基础,心功能不全,发病机制,病 因,代偿失调,心力衰竭,心肌舒缩功能障碍,基本机制,？,心肌收缩功能降低,心肌舒张功能障碍,心脏各部舒缩活动不协调,发病机制,心力衰竭,？,正常心肌舒缩的分子基础,收缩蛋白 调节蛋白 Ca2+ ATP,Ca2+,ATP酶,肌节,I C T,正常肌节分子结构,Ca2+,Ca2+,Ca2+,I C T,心肌兴奋,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,I C T,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,心肌兴奋,ATP,ADP+Pi,I C T,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,心肌收缩,ATP,ADP+Pi,I C T,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,Ca2+,心肌收缩,舒张,收缩,I C T,Ca2+,Ca2+,Ca2+,心肌舒张,I C T,Ca2+,Ca2+,Ca2+,心肌舒张,舒张,收缩,收缩蛋白 调节蛋白 ATP Ca2+,兴奋-收缩耦联的关键,能源,正常心肌舒缩的分子基础,发病机制,心肌收缩相关蛋白改变,心肌能量代谢障碍,心肌兴奋-收缩耦联障碍,心肌收缩功能降低,收缩相关蛋白改变,发病机制,心室扩张,心肌能量代谢障碍,能量生成障碍,能量利用障碍,发病机制,能量储备减少,能量生成障碍,发病机制,能量储备减少,ATP、磷酸肌酸,发病机制,能量储备减少,发病机制,心肌过度肥大、酸中毒,肌球蛋白头部 ATP酶活性降低,能量利用障碍,发病机制,心肌过度肥大、酸中毒,肌球蛋白头部 ATP酶活性降低,能量利用障碍,发病机制,心肌兴奋-收缩耦联障碍,发病机制,静息,兴奋-收缩 (去极化),舒张 (复极化),10-7mol/L,正常兴奋-收缩耦联,肌浆网Ca2+转运功能障碍,胞外Ca2+内流障碍,肌钙蛋白与Ca2+结合障碍,关键：Ca2+转运失常,心肌兴奋-收缩耦联障碍,发病机制,肌浆网Ca2+摄取能力,肌浆网Ca2+转运功能障碍,肌浆网Ca2+储存量,肌浆网Ca2+释放量,发病机制,肌浆网摄取Ca2+,肌浆网Ca2+储存量,肌浆网Ca2+释放量,后果:收缩期胞浆Ca2+ 10-5mol/L 心肌兴奋-收缩耦联障碍,发病机制,肌浆网Ca2+转运功能障碍,胞外Ca2+内流障碍,肌钙蛋白与Ca2+结合障碍,关键：Ca2+转运失常,心肌兴奋-收缩耦联障碍,发病机制,Ca2+内流途径：,*胞膜钙通道,胞外Ca2+内流障碍,发病机制,Ca2+内流途径,- - - - - - -,- - - - - - -,膜“电压依赖 性”钙通道,“受体操纵性”钙通道,NE,Ca2+,胞外Ca2+内流障碍,发病机制,肌浆网Ca2+转运功能障碍,胞外Ca2+内流障碍,肌钙蛋白与Ca2+结合障碍,关键：Ca2+转运障碍,心肌兴奋-收缩耦联障碍,发病机制,胞内Ca2+浓度未达到收缩阈值,肌钙蛋白与Ca2+结合活性下降,肌钙蛋白与Ca2+结合障碍,发病机制,收缩相关蛋白改变,心肌能量 代谢障碍,兴奋-收缩偶联障碍,心肌收缩功能降低,小结,心肌收缩功能降低,心肌舒张功能障碍,心脏各部舒缩活动不协调,发病机制,心力衰竭,10-7mol/L,ATP,ADP+Pi,心肌舒张功能障碍,钙离子复位延缓,肌球肌动蛋白复合体解离障碍,心室顺应性降低,心室舒张势能减少,胞膜钙泵,胞浆Ca2+高于舒张阈值（10-7mol/L）,肌浆网钙泵,Na+/Ca2+交换体,钙离子复位延缓,肌球-肌动蛋白复合体解离障碍,ATP,ADP+Pi,*ATP缺乏 *Ca2+与肌钙蛋白亲和力增加,心肌收缩性,冠脉灌流,心室舒张势能减少,心室顺应性 (dv/dp),心室僵硬度 (dp/dv),正常,降低,升高,P-V曲线,舒 张 末 压,舒张末容积,见于： 心肌肥厚 心肌炎症 纤维化 间质增生等,心室顺应性降低,心室在单位压力变化下所引起的容积改变。,心室顺应性,心肌舒张功能障碍,小结：,心脏各部舒缩活动不协调,发病机制,心力衰竭,心肌收缩功能降低,心肌舒张功能障碍,心脏各部舒缩活动不协调,同室各区域间舒缩不协调,*原因和机制,心脏各部舒缩活动不协调,心律失常,心 力 衰 竭,心肌收缩 功能降低,心脏各部 舒缩不协调,心肌舒张 功能障碍,机制总结,心肌缺血,心力衰竭,?,收缩相关蛋白破坏 能量生成障碍,心肌缺血不均一,各部舒缩不协调,心衰时机体代偿反应,病因,满足正常 活动需要,轻度心衰,明显心衰,机体代偿,满足安静 状态需要,不能满足 安静需要,无心衰,泵功能,心脏代偿反应,心外代偿反应,机体代偿反应,神经-体液的代偿反应,心力衰竭,肾素-血管紧张素-醛固酮系统激活,交感-肾上腺髓质系统激活,儿茶酚胺、血管紧张素、醛固酮、内皮素 抗利尿激素、心房钠尿肽、PGE2、NO,神经-体液的代偿反应,心力衰竭,心脏代偿反应,心率增快,心肌收缩性增强,心脏扩张,心力衰竭,心肌肥大,不利：增加氧耗 缩短舒张期,心率增快,心肌收缩性增强,交感-肾上腺髓质系统兴奋所致,意义:急性期时有利于维持心输出量,快速代偿，但有一定限度,心脏扩张,-心肌过度拉长不伴收缩力增强,代偿,失代偿,-心脏扩大伴收缩力增强,心脏扩张,心室在长期心脏负荷增加时，通过改变心室的结构、代谢和功能而发生慢性适应性、增生性变化。,心肌肥大,心肌间质的增生和重塑,心室重塑(ventricular remodeling),指心肌细胞体积增大，重量增加,分类,向心性肥大 (concentric hypertrophy) 离心性肥大 (eccentric hypertrophy),心肌肥大,并联性增生,串联性增生,室壁明显增厚,室壁轻度增厚,向心性,离心性,压力负荷过度,容量负荷过度,心腔无扩大,心腔明显扩大,两种心肌肥大比较,机制,意义,慢性代偿：降低室壁张力 提高心脏总收缩力,失代偿：,缺血、缺氧、能力代谢障碍、舒缩功能障碍,心肌肥大,心肌肥大,心肌间质的增生和重塑,非心肌细胞及细胞外基质发生变化,心室重塑(ventricular remodeling),代偿： 提高心肌抗张强度,失代偿：降低室壁的顺应性 降低冠状循环的供血量 影响心肌细胞舒缩的协调性,慢性心衰重要代偿机制,心外代偿反应,心力衰竭,血容量增加,肾素-血管紧张素-醛固酮系统兴奋,抗利尿激素释放增多,抑制钠水重吸收的激素减少,交感神经兴奋,心房钠尿肽和PGE2,血液重新分配,红细胞增多,组织利用氧能力增强,注意: 这些代偿也有一定限度,心外代偿反应,心力衰竭,血容量增加,概述 病因、诱因 发病机制 机体代偿反应 临床表现的病生基础 防治的病生基础,心功能不全,临床表现的病生基础,心力衰竭,心输出量不足,肺循环淤血,体循环淤血,心力衰竭的三大主征,心输出量不足,主要表现,心脏泵血功能降低,射血分数降低,心室充盈受限,心率增快： 心悸,心排出量减少及心脏指数降低,(心衰最早和最明显的症状),心输出量不足,器官血流重新分配,疲乏无力,皮肤苍白或发绀,尿量减少,主要表现,心脏泵血功能降低,头晕、失眠、嗜睡等,静脉淤血和静脉压升高,体循环淤血,心性水肿,肝肿大压痛和肝功能损害,主要表现,消化系统功能障碍,胃肠道淤血及动脉血液灌流不足,肺循环淤血,急性左心衰最严重表现,左心衰引起肺淤血、水肿所致,肺循环淤血,急性左心衰最严重表现,左心衰引起肺淤血、水肿所致,左心衰最早症状,劳力性呼吸困难,左心衰者活动时,耗氧 加重缺氧,回心血量加重肺淤血,心率 左室充盈,呼吸困难 (dyspnea),端坐呼吸,安静时即出现,左心衰最早症状,劳力性呼吸困难,呼吸困难 (dyspnea),夜间阵发性呼吸困难,严重肺淤血的典型表现,呼吸困难 (dyspnea),端坐呼吸,劳力性呼吸困难,安静时即出现,左心衰最早症状,心力衰竭,心输出量不足,肺循环淤血,静脉回流障碍,体循环淤血,心力衰竭的三大主征,防治心衰的病生基础,防治原发病及消除诱因,改善心脏舒缩功能,增强心肌收缩功能,改善心肌舒张功能,毛地黄制剂（地高辛） 拟交感类（多巴胺） 磷酸二酯酶抑制剂,钙拮抗剂 受体阻断剂 硝酸酯类,防治心衰的病生基础,防治原发病及消除诱因,改善心脏舒缩功能,减轻