心功能不全醫(yī)學(xué)

心功能不全醫(yī)學(xué)第1頁/共61頁第十三章心功能不全本章主要講授內(nèi)容心力衰竭的概念心力衰竭的原因和誘因心力衰竭的代償方式心力衰竭的發(fā)病機(jī)制心衰臨床表現(xiàn)的病理生理基礎(chǔ)第2頁/共61頁概述心功能不全包括心臟泵血功能受損但處于完全代償階段直至失代償?shù)娜^程。心力衰竭在各種致病因素的作用下，心臟的收縮和/或舒張功能障礙，使心輸出量絕對或相對下降，以至不能滿足機(jī)體代謝需要的病理生理過程或綜合征。心衰是心功能不全的失代償階段。病因

心泵功能障礙心輸出量減少

機(jī)體代償調(diào)節(jié)

誘因

失代償

第3頁/共61頁第一節(jié)心力衰竭的病因、誘因（一）病因心肌舒縮功能障礙心臟負(fù)荷過度前負(fù)荷（容量負(fù)荷）后負(fù)荷（壓力負(fù)荷）心肌損害心肌代謝障礙舒張受限第4頁/共61頁心肌舒縮功能障礙

心臟負(fù)荷過重

心肌損害代謝異常心舒張受限前負(fù)荷過重后負(fù)荷過重心肌炎心肌病缺血、缺氧(動(dòng)脈硬化嚴(yán)重貧血)心包填塞瓣膜關(guān)閉不全高血壓心肌梗死縮窄性心包炎動(dòng)-靜脈瘺瓣膜狹窄心肌中毒心肌肥大室間隔缺損肺栓塞克山病VitB1缺乏甲亢肺動(dòng)脈高壓心肌纖維化慢性貧血肺心病常見心衰的病因第5頁/共61頁（二）誘因感染：水、電解質(zhì)代謝及酸堿平衡紊亂：酸中毒高鉀血癥低鉀血癥心律失常：妊娠分娩：其他：勞累、緊張、激動(dòng)、貧血、輸液、藥物中毒、甲亢、第6頁/共61頁第二節(jié)心力衰竭的分類按心力衰竭發(fā)生的部位分：⑴左心衰竭；⑵右心衰竭；⑶全心衰竭。按心力衰竭的發(fā)生機(jī)制分：⑴收縮功能不全性心力衰竭(收縮性衰竭)；⑵舒張功能不全性心力衰竭(舒張性衰竭）。按心輸出量高低分：⑴低排出量性心衰；⑵高排出量性心衰(甲亢、嚴(yán)重貧血、妊娠、維生素B1缺乏)。第7頁/共61頁低排出量性心衰高排出量性心衰前高排出量性心衰正常心輸出量正常人第8頁/共61頁分類按病程發(fā)展速度分：⑴急性心力衰竭；⑵慢性心力衰竭。根據(jù)心力衰竭病情嚴(yán)重程度分：⑴輕度(心功能一級或二級)；⑵中度(心功能三級)；⑶重度(心功能四級)。第9頁/共61頁第三節(jié)心衰時(shí)機(jī)體的代償反應(yīng)完全代償正常病因代償維持失代償心衰不完全代償失代償?shù)?0頁/共61頁一、神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)機(jī)制激活交感－腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)激活腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)激活第11頁/共61頁有利：增加心率，增加心臟收縮力；外周血管收縮，提高外周阻力，維持血壓；血流重新分布，保證重要器官血液灌注；增加血容量。不利：心臟負(fù)荷增加；心肌耗氧量增加；細(xì)胞因子的損傷作用；心肌重構(gòu)；水鈉潴留。第12頁/共61頁二、心臟本身的代償反應(yīng)心率加快心臟緊張?jiān)葱詳U(kuò)張心肌收縮性增強(qiáng)心室重構(gòu)第13頁/共61頁（一）心率加快特點(diǎn)：每分功心率增加心率，增加心輸出量，快速，有效，急性反應(yīng)機(jī)制：CO下降血壓下降，使壓力感受器刺激減弱，使迷走神經(jīng)緊張性減弱，心交感神經(jīng)興奮心舒張末期壓力升高，心房淤血，壓力升高，心房容量感受器興奮，使交感神經(jīng)興奮缺氧，刺激外周化學(xué)感受器，通過傳入神經(jīng)等興奮延髓呼吸中樞，使呼吸中樞興奮，反射興奮交感神經(jīng)疾病是一種應(yīng)激反應(yīng)，可使交感神經(jīng)興奮壓力感受器容量感受器交感神經(jīng)興奮心率↑第14頁/共61頁心率加快的意義：有利：使心輸出量增加冠狀動(dòng)脈供血增加不利：＞180次/分耗氧增加心室充盈不足冠脈供血不足肌漿網(wǎng)釋放鈣減少，使收縮力減弱心率（時(shí)間）6秒鐘第15頁/共61頁機(jī)制：Frank-starling定律（二）心臟擴(kuò)張遵循Frank-starling定律，心臟作功的增加是通過增加心室腔大小的機(jī)制來實(shí)現(xiàn)。第16頁/共61頁肌纖維收縮時(shí)的肌節(jié)結(jié)構(gòu)變化圖第17頁/共61頁代償：緊張?jiān)葱詳U(kuò)張

—心肌纖維初長度在一定范圍內(nèi)增加，心臟擴(kuò)張，容量增加，心肌收縮力也增加。肌源性擴(kuò)張

—心肌拉長不伴有收縮力增強(qiáng)的心臟擴(kuò)張，耗氧失代償：第18頁/共61頁20世紀(jì)90年代中期以后，已認(rèn)識到導(dǎo)致心力衰竭發(fā)生和發(fā)展的基本機(jī)制是心肌重塑。

心肌重塑是指心力衰竭時(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、增生性變化。包括：心肌細(xì)胞的肥大，凋亡，胚胎基因和蛋白的再表達(dá)，心肌細(xì)胞外基質(zhì)量和組成的變化（膠原纖維合成增加，間質(zhì)纖維化）（三）心室重塑第19頁/共61頁向心性肥大受壓力負(fù)荷影響，心肌纖維呈并聯(lián)性增生，肌纖維變粗，心室壁變厚，心腔無擴(kuò)張離心性肥大受容量負(fù)荷影響，心肌纖維呈串聯(lián)性增生，肌纖維長度增加，心腔明顯擴(kuò)大，室壁變薄心肌肥大的概念心肌細(xì)胞體積增大，重量增加第20頁/共61頁正常壓力負(fù)荷過重容量負(fù)荷過重向心性肥大離心性肥大第21頁/共61頁離心性肥大向心性肥大原因前負(fù)荷↑后負(fù)荷↑肌節(jié)復(fù)制串聯(lián)復(fù)制并聯(lián)復(fù)制形態(tài)變化心腔明顯擴(kuò)大心壁明顯增厚室壁厚度/心腔半徑↓或基本正常明顯增大意義減輕前負(fù)荷克服增加的后負(fù)荷第22頁/共61頁心肌肥大的意義有利：心臟的收縮力增加；室壁張力下降，耗氧量降低。不利：缺氧、能量代謝障礙、心肌收縮性減弱第23頁/共61頁（一）血容量增加三、心外代償反應(yīng)是慢性心衰的主要代償方式（二）血流重新分布意義：增加心室充盈，提高心輸出量，維持動(dòng)脈血壓；增加心臟前、后負(fù)荷。外周、內(nèi)臟、腎臟等血管收縮，心、腦血管擴(kuò)張意義：維持血壓，保證重要器官血液供應(yīng)；周圍器官缺血，心臟后負(fù)荷增加。第24頁/共61頁（三）紅細(xì)胞增多意義：（四）組織利用氧的能力增加線粒體數(shù)目增加，酶活性增加，肌紅蛋白增多意義：增加組織對氧的利用能力，儲存能力。紅細(xì)胞增多，增加氧的攜帶，改善周圍組織的供氧；增加血黏度，心臟負(fù)荷增大。第25頁/共61頁第26頁/共61頁第四節(jié)心力衰竭發(fā)生機(jī)制心肌收縮功能障礙心臟舒張功能障礙心臟各部舒縮活動(dòng)不協(xié)調(diào)性第27頁/共61頁一、正常心肌舒縮的分子基礎(chǔ)收縮蛋白肌動(dòng)蛋白肌球蛋白鈣離子

ATP調(diào)節(jié)蛋白向肌球蛋白肌鈣蛋白調(diào)節(jié)物質(zhì)第28頁/共61頁第29頁/共61頁第30頁/共61頁心肌興奮

胞漿Ca2+↑Ca2+與調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合肌球蛋白頭部與肌動(dòng)蛋白結(jié)合形成橫橋與肌球蛋白結(jié)合的ATP水解釋放出能量肌動(dòng)蛋白滑動(dòng)心肌收縮

第31頁/共61頁（一）收縮相關(guān)的蛋白質(zhì)改變二、心肌收縮功能降低心肌細(xì)胞死亡導(dǎo)致收縮相關(guān)蛋白被分解破壞，心肌收縮力下降。包括心肌細(xì)胞壞死心肌細(xì)胞凋亡第32頁/共61頁心肌梗死Atherosclerosisofthelargercoronaryarteries第33頁/共61頁（二）心肌能量代謝紊亂1.心肌能量生成障礙缺血缺氧使ATP生成減少輔酶的缺乏（VB1）影響：心肌收縮性減弱線粒體功能異常鈉、鈣的轉(zhuǎn)運(yùn)異常各種蛋白的合成異常產(chǎn)能儲存利用2.儲備障礙磷酸肌酸激酶活性下降第34頁/共61頁3.

能量利用障礙肌球蛋白ATP酶同工酶有三種:

V1(αα):活性最高

V2(αβ):活性次之

V3(ββ):活性最低過度肥大的心肌其肌球蛋白頭部ATP酶活性下降，原因是

V1

型轉(zhuǎn)變?yōu)閂3

型

最常見的原因:

過度心肌肥大第35頁/共61頁（三）興奮-收縮耦聯(lián)障礙1.肌漿網(wǎng)鈣處理功能障礙肌漿網(wǎng)攝取鈣能力減弱缺血缺氧，ATP不足，鈣泵活性弱受磷蛋白（PLN）的磷酸化減弱肌漿網(wǎng)鈣儲存量減少心衰時(shí)，肌漿網(wǎng)攝取鈣減少，線粒體攝取鈣增加膜鈉鈣交換增加，鈣外排肌漿網(wǎng)鈣釋放量下降Ry-受體數(shù)量減少肌漿網(wǎng)鈣儲存量少酸中毒時(shí)，鈣與鈣儲存蛋白結(jié)合緊密第36頁/共61頁細(xì)胞Ca2+的自穩(wěn)調(diào)節(jié)［Ca2+］

10-3M［Ca2+］

10-7MSRMitoCa2+3Na+3Na+Ca2+Ca2+Ca2+ATPADP受體依賴性通道電壓依賴性通道K+Na+ATPNa+H+動(dòng)作電位形成，收縮時(shí)相反Ca2+－

B第37頁/共61頁2.胞外鈣內(nèi)流障礙

Ca2＋鈣結(jié)合蛋白鈣結(jié)合蛋白Ca2＋ATPNa＋Ca2＋Ca2＋膜電壓依賴性鈣通道與心肌去極化有關(guān)受體操縱性鈣通道與β-受體激活有關(guān)鈉鈣交換體與ATP有關(guān)原因：心肌肥大—β受體、去甲腎上腺素減少，酸中毒—β受體對去甲腎上腺素不敏感，高鉀血癥—與鈣競爭，減少鈣的內(nèi)流第38頁/共61頁Ca2＋＋肌鈣蛋白3.肌鈣蛋白與鈣結(jié)合障礙［Ca2＋

］心肌收縮影響：酸中毒—H＋與肌鈣蛋白親和力大于鈣，肌漿網(wǎng)對鈣的親和力增大ATP減少—肌漿網(wǎng)鈣泵轉(zhuǎn)運(yùn)障礙，鈣釋放障礙第39頁/共61頁(一)鈣離子復(fù)位延緩ATP減少：細(xì)胞膜轉(zhuǎn)運(yùn)鈣減少肌漿網(wǎng)重?cái)z鈣減少鈉鈣交換體與鈣親和力降低心肌收縮時(shí)

鈣ATP心肌舒張時(shí)ATP肌鈣蛋白與鈣不易解離三、心室的舒張功能異常第40頁/共61頁(二)肌球-肌動(dòng)蛋白復(fù)合體解離障礙舒張時(shí)：鈣濃度降低肌球-肌動(dòng)蛋白解離粗細(xì)肌絲分開，肌絲拉長ATPATP第41頁/共61頁(三)心室舒張勢能減少?zèng)Q定心室舒張的因素：收縮時(shí)心臟的幾何構(gòu)形改變冠脈的充盈程度心臟射血晚期的阻力心包內(nèi)壓力影響因素：收縮性下降冠脈阻力增加室壁張力增加室內(nèi)壓力增加心率加快第42頁/共61頁（四）心室硬度、順應(yīng)性順應(yīng)性：心室在單位壓力下變化所引起的容積改變（dv/dp）僵硬度：順應(yīng)性的倒數(shù)dp/dv

原因：室壁增厚，心肌炎癥、水腫、纖維化、增生臨床意義：心室擴(kuò)張充盈受限，輸出量減少左室舒張末期容積增大時(shí)，壓力會進(jìn)一步增大，肺靜脈壓上升，出現(xiàn)肺淤血、肺水腫的表現(xiàn)。妨礙冠脈灌流，加重心肌缺血、缺氧。舒張末期壓力舒張末期容積心室壓力-容積曲線示意圖abc第43頁/共61頁常見原因心律失常：早搏，傳導(dǎo)阻滯心肌病變：缺血缺氧造成興奮性自律性傳導(dǎo)性收縮性改變房室活動(dòng)不協(xié)調(diào)兩室活動(dòng)不協(xié)調(diào)同一心室不同時(shí)活動(dòng)四、心臟各部舒縮活動(dòng)不協(xié)調(diào)性第44頁/共61頁第45頁/共61頁心肌結(jié)構(gòu)破壞

心肌能量代謝障礙

興奮收縮耦聯(lián)障礙心肌收縮性減弱Ca2+復(fù)位障礙

肌球-肌動(dòng)蛋白復(fù)合體解離障礙

心室舒張勢能減弱

心室順應(yīng)性降低

心律失常

心室舒張功能障礙

心室各部舒縮不協(xié)調(diào)

心力衰竭

第46頁/共61頁第五節(jié)

心衰時(shí)臨床表現(xiàn)的病理生理基礎(chǔ)心臟功能下降CO肺淤血左心右心體循環(huán)淤血第47頁/共61頁一、心輸出量不足心衰最具特征性的血流動(dòng)力學(xué)變化是：心輸出量的相對或絕對減少（二）皮膚蒼白或發(fā)紺（三）疲乏無力、失眠、嗜睡（四）尿量減少（五）心源性休克（一）血壓改變第48頁/共61頁二、體循環(huán)淤血是全心衰或右心衰的表現(xiàn)（一）靜脈淤血和靜脈壓升高機(jī)制：水鈉潴留，血容量擴(kuò)大，右心房壓升高，靜脈回流受阻。（二）心性水腫機(jī)制：水鈉潴留，毛細(xì)血管壓升高第49頁/共61頁（三）肝腫大壓痛和肝功能異常機(jī)制：右心房壓升高，靜脈系統(tǒng)淤血，使肝靜脈壓上升，肝小葉中央?yún)^(qū)淤血（四）胃腸功能改變：

胃腸道淤血所致的食欲不振等消化道癥狀第50頁/共61頁三、肺循環(huán)淤血左室收縮功能減弱，排血減少，引起左室舒張末期壓力上升，肺靜脈回流障礙，肺充血，肺水腫病理生理基礎(chǔ)：第51頁/共61頁（一）呼吸困難機(jī)制:肺淤血、肺水腫→肺順應(yīng)性↓肺間質(zhì)壓力增高刺激肺毛細(xì)血管旁感受器，引起反射性淺快呼吸氣道阻力↑表現(xiàn)形式:勞力性呼吸困難端坐呼吸夜間陣發(fā)性呼吸困難第52頁/共61頁1.勞力性呼吸困難隨體力活動(dòng)而發(fā)生的呼吸困難，休息后緩解機(jī)制：回心血量增多，肺淤血加重，肺順應(yīng)性降低心率加快，舒張期縮短，冠脈供血不足，左心室充盈減少，肺淤血加重；體力活動(dòng)時(shí)機(jī)體需氧量增加第53頁/共61頁2.端坐呼吸心衰病人平臥時(shí)，呼吸困難加重，被迫采取端坐或半坐位以減輕呼吸困難機(jī)制：端坐時(shí)，血液轉(zhuǎn)移到下肢，減輕肺淤血；端坐時(shí)，膈肌下移，胸腔增大，肺活量增加，通氣改善；端坐時(shí)，下肢的水腫液吸收減少，血容量降低，肺淤血減輕。第54頁/共61頁3.夜間陣發(fā)性呼吸困難患者夜間入睡后突感氣悶被驚醒，端坐后咳喘緩解機(jī)制：平臥后，胸腔容積減少，不利于通氣