病理生理学13-心功能不全.ppt

第十三章心力衰竭Heartfailure 一 概述定义 在各种致病因素的作用下心脏的收缩和 或舒张功能障碍 使心泵功能减弱 而不能满足机体代谢需要的病理生理过程或综合征 二 心力衰竭的病因 诱因和分类 病因 引起疾病并赋予疾病以特征性的因素 原发性心肌舒缩功能障碍压力负荷 后负荷过度 心脏负荷过度容量负荷 前负荷过度 诱因 加强条件致病作用的因素 全身感染机制 感染发热 代谢率 加重心脏负担 细菌毒素直接抑制心肌收缩 HR 心肌耗氧 舒张期缩短 心肌供血供氧不足 酸碱失衡及电解质紊乱 酸中毒 H 抑制Ca2 内流 肌浆网对Ca2 的释放以及竞争性抑制Ca2 与肌钙蛋白的结合 H 抑制肌球蛋白ATP酶活性 毛细血管前括约肌松弛 而小静脉张力不变 微循环灌多流少 回心血量减少 CO下降 高钾血症 心律失常 妊娠与分娩 分类 左心衰竭 按心力衰竭发病的部位右心衰竭全心衰竭 按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 按起病及病程发展速度急性心力衰竭慢性心力衰竭 按病情严重程度 轻 中 重度心力衰竭 三 机体的代偿反应 心脏代偿反应 心率加快机制 CO BP 压力感受器传入冲动减少 心脏迷走神经紧张性减弱 交感神经紧张性增强 心率加快 心泵功能 心室残余血量 心房淤血 刺激容量感受器 引起交感神经兴奋 HR 意义 积极作用 提高CO不利影响 心肌耗氧 影响冠脉灌流 心室充盈不足 CO反而下降 机制 Frank starling定律 心脏扩张紧张源性扩张 伴有心肌收缩力增强的心脏扩张肌源性扩张 不伴有心肌收缩力增强的心脏扩张 心肌肥大 心肌细胞体积增大 重量增加向心性肥大 肌纤维并联增生 肌纤维增粗 室壁厚度 心腔无明显扩大离心性肥大 心肌纤维串联增生 肌纤维长度 心腔扩大 机制 CO 交感N兴奋CA R激活G蛋白cAMP PKA 靶蛋白磷酸化 相应基因转录加强 Ag ETPLCPIP2DGPKCIP3Ca2 激活钙调蛋白依赖的蛋白激酶 机械刺激通过TPK途径引起细胞增殖肥大 心肌肥大是最经济 持久有效代偿方式 向心性肥大 离心性肥大 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机制 单位重量心肌交感N分布密度 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 肥大心肌毛细血管数量增加不足 心肌微循环灌流不良 肌球蛋白ATP酶活性 能量利用障碍 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 心外代偿反应 血容量增加BP 肾灌注 机制 GFR 交感 肾上腺髓质兴奋肾素 血管紧张素 醛固酮系统激活肾缺血 PGE2合成酶活性 肾内血流重分布 钠水重吸收 滤过分数 FF 醛固酮 ADH PGE2 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 血流重分布 红细胞增多 组织细胞利用氧的能力增强 神经 体液的代偿反应当心输出量下降时神经 体液率先作出反应 交感 肾上腺髓质兴奋及肾素 血管紧张素 醛固酮系统激活 对于保持重要脏器血供 维持心功能都有积极作用 若心衰病因不能清除 代偿反应长期持续 其消极不利的一面逐渐表现为 心脏负荷增大 心肌耗氧增加 心律失常 细胞因子的损伤作用缺血 缺氧TNF 抑制心肌收缩室壁应力 ILs OFR生成 心肌重构 myocardialremodelling 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出现的适应 增生性变化 心肌细胞重构 肌原纤维及线粒体数量增加肌球蛋白及肌动蛋白表型异常 间质细胞重构 胶原合成 分解 间质胶原沉积 心肌僵硬度 顺应性 影响舒张功能 氧化应激引起心肌损伤自由基生成增加机制 CA大量分泌和自氧化 促炎性细胞因子分泌 引起呼吸爆发 经单电子还原成自由基 黄嘌呤氧化酶激活 OFR生成 膜磷脂降解 释放花生四烯酸在合成PGs TXA2过程中产生大量的自由基 四 发病机制 心肌收缩性减弱 肌丝滑行过程 收缩相关蛋白质的破坏 1 坏死 原发损害 梗死 心肌炎 中毒 心肌病 继发损害 负荷 肥厚 舒张期短 缺血胶原 物质交换 高浓度NE AT 直接毒性作用 2 凋亡凋亡指数 凋亡细胞数 每100个细胞 达35 5 N 0 2 0 4 相关因素 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 细胞因子生成过多TNF IL 1 IL 6 IFN等 钙稳态失衡 线粒体功能异常 心肌能量代谢紊乱 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 贮存障碍CP 肌酸激酶活性 肌酸激酶成年型异构体 胎儿型 或不变 能量利用障碍 肌球蛋白头部ATP酶活性下降肌球蛋白同工型变化 V1型ATP酶 高活性 V3型ATP酶 低活性 PKC异常激活 肌球蛋白ATP酶活性 主要见于长期负荷过重而引起心肌过度肥大 心肌兴奋 收缩偶联障碍 胞外Ca2 内流 途径 钙通道 电压依赖性 受体操纵性 钠钙交换体作用 升高胞浆内Ca2 浓度 诱发肌浆网释放Ca2 原因 肥大心肌 R密度相对 NE 酸中毒时 H 降低 R对NE的敏感性 高钾血症 心肌兴奋 收缩偶联过程 关键在于心肌兴奋时 胞浆Ca2 浓度迅速升高 心肌兴奋时 胞外Ca2 内流和肌浆网释放Ca2 是胞浆Ca2 浓度迅速升高的原因 正常 心衰 肌浆网Ca2 处理功能障碍 肌浆网摄取Ca2 能力 ATP PLN磷酸化减弱 肌浆网储存Ca2 肌浆网释放Ca2 RyR 酸中毒Ca2 与肌浆网结合牢固 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 H竞争肌钙蛋白的结合位置 TnC 酸中毒时Ca2 与肌浆网结合牢固 除极化时释放Ca2 缓慢 酸中毒可引起高血钾 心室舒张功能异常 Ca2 复位延缓 ATP 钠钙交换体外排Ca2 减少 肌球 肌动蛋白复合体解离障碍 心室舒张势能降低 心室的收缩作用减弱 冠脉灌流减少 心室内压过高 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 顺应性 心室充盈受限 CO 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 心脏各部分舒缩活动的不协调性 图心室压力一容积 p V 曲线 五 心力衰竭临床表现的病理生理基础 肺循环淤血左心衰竭时左室舒张末期压力 肺静脉压 导致肺淤血 从而表现为各种形式的呼吸困难和肺水肿 呼吸困难 劳力性呼吸困难原因机制 心力储备 活动时缺氧加剧 CO2储留刺激呼吸中枢 产生 气急 症状 HR 舒张期缩短 左室充盈 肺淤血 活动时 回心血量 加重肺淤血 肺顺应性下降 通气做功增强 左心衰竭能导致肺淤血 肺水肿 因此主要的临床表现是呼吸困难 肺水肿 心力衰竭细胞 端坐呼吸原因机制 肺淤血减轻 膈肌下移 胸腔容积增大 增加肺活量 端坐时下肢静脉压 水肿液吸收 肺淤血 夜间阵发性呼吸困难原因机制 端坐呼吸机制 入睡后 迷走神经兴奋 支气管收缩 气道阻力增大 入睡后 CNS抑制 反射敏感性下降 肺水肿机制 毛细血管压升高 毛细血管通透性增大 体循环淤血 静脉淤血和静脉压升高 水肿 肝功能异常和肝肿大压痛 心输出量不足 皮肤苍白或发绀 疲乏无力 CNS抑制 尿量减少 心源性休克 槟榔肝 心力衰竭的防治原则 一 防治基本病因 消除诱因二 改善心脏的舒缩功能 1 改善心脏的收缩性 选用正性肌力药物 2 改善心肌舒张顺应性 选用钙拮抗剂 三 减轻心脏前 后负荷 提高心输出量 1 降低心脏后负荷 肼苯哒嗪 2 调整心脏前负荷 调整充盈压至适当水平 硝普钠能同时扩张动脉 静脉 四 控制水肿 降低血容量 限制食盐 利尿药 五 纠正水 电解质和酸碱紊乱 典型病例 患者有10余年的风湿性心脏病史 曾多次住院治疗 近3月来又出现心慌 闷气 伴浮肿 腹胀 不能平卧而入