心脏病,心功能衰竭,心功能不全.ppt

1、心脏病， 心力衰竭heart failure,心血管疾病,病 例,症状： 患者53岁，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、气短，伴浮肿、腹胀，不能平卧而入院。查体： 重病容，半坐卧位，颈静脉怒张。呼吸36次/分，两肺底可闻湿性罗音。心界向左右两侧扩大，心率130次/分，律不齐，血压110/80mmHg，心尖部可闻级收缩期吹风样杂音及舒张期雷鸣样杂音。肝脏在右肋下6cm可触及，有压痛，腹部有移动性浊音，下肢明显凹陷性水肿。,心脏泵血,神经体液调节,心脏的收缩和(或)舒张功能发生障碍,心力衰竭的概念,（Concept of heart failure）,心功能不全:各种

2、原因导致心脏泵血功能 降低。 包括心脏泵血功能下降但处于完全代偿 至失代偿的整个过程。 心力衰竭: 心功能不全的失代偿阶段，患者出现明显的症状和体征 。,第一节 心力衰竭的病因与诱因 一、病因（一）原发性心肌舒缩功能障碍 1、心肌病变：心肌梗死、心肌炎、心肌 病等。 2、心肌代谢障碍：严重缺氧、贫血、 VitB1缺乏、心肌缺血（冠心病）。,（二）心脏负荷过重 1、容量负荷过度： （1）概念：是指心室收缩前所承受的负荷 其大小取决于心室舒张末期容量。 又称前负荷。 （2）常见原因： 导致高输出量（高动力循环）疾病。 如甲亢、动-静脉瘘等。 瓣膜关闭不全。如二尖瓣关闭不全、三尖 瓣关闭不全、动脉瓣

3、关闭不全。 心内分流（房、室间隔缺损）。,2、压力负荷过度： （l）概念：是指心室收缩射血时所承受的负荷 其大小主要取决于动脉血压。又称后负荷。 （2）常见原因： 动脉压力：如高血压，肺动脉高压， 肺栓塞等。 流出道（瓣膜口）狭窄：如主动脉瓣、 肺动脉瓣狭窄。,二、诱因（一）感染 1、发热时，代谢增加，加重心脏负荷； 2、心率加快 （1）加剧心肌耗氧， （2）缩短舒张期降低冠脉血液灌流量 减少心肌供血供氧； 3、内毒素直接损伤心肌细胞； 4、若发生肺部感染，则进一步减少心肌 供氧。,（二）酸碱平衡及电解质代谢紊乱 1、酸中毒可加重心肌损伤： （1）H+抑制Ca2+与肌钙蛋白结合，抑制Ca2+转

4、 运。 （2）H+抑制肌球蛋白ATP酶活性。 （3）H+使毛细血管括约肌松弛，小V张力不变 微循环灌多流少，回心 血量。 （4） Ca2+与钙储存蛋白结合紧密肌浆网释放 Ca2+ 。 （5）-受体对NE敏感性 Ca2+内流,2、高钾血症： （1）酸中毒时高钾血症兴奋性改变、 自律性、传导性 心律失常。 （2） 心肌收缩性,（三）心律失常 1、房室协调性紊乱，导致心室充盈不 足，射血功能障碍； 2、舒张期缩短，冠脉血流不足，心肌 缺血缺氧； 3、心率加快，耗氧、供氧，加剧缺氧。（四）妊娠与分娩： 妊娠期机体处于高动力循环状态，心脏负 荷加重。 分娩时心脏前后负荷均，诱发心衰。,(五) 其他 过度

5、劳累、情绪激动、输液输血过多过快、贫血、洋地黄中毒等均可诱发心力衰竭,第二节 心力衰竭的分类（一）按受损部位分类 1、左心衰竭： （1）基本变化：CO肺淤血、水肿。 （2）常见可致左心衰疾病： 冠心病、高血压性心脏病及左心瓣膜病。 2、右心衰竭： （1）基本变化：CO 如肝肿大，下肢水 肿，颈静脉怒张等 。 （2）常见可致右心衰竭疾病：肺心病，右心 瓣膜病、二尖瓣狭窄或继发于左心衰。,3、全心衰竭常见于： （1）左心衰竭右心衰竭。 （2）严重贫血。 （3）心肌炎，心肌病等累及全心。 二、按心肌收缩与舒张功能障碍分类 （一）收缩性心力衰竭 冠心病、心肌病。 (二)舒张性心力衰竭 高血压伴心肌肥厚

6、、肥厚型心肌病、主动 脉瓣狭窄、缩窄性心包炎。,二、根据心输出量的高低分 低输出量性心力衰竭 高输出量性心力衰竭,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,三、 根据心力衰竭的发生速度 急性心力衰竭 慢性心力衰竭,四、 根据心力衰竭的严重程度分： 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。,第三节 心功能不全时机体的代偿一、神经-体液调节机制激活：（一）交感神经系统激活 心功不全 CO ,缺氧,疼痛,发烧等 交感肾上腺髓质系统兴奋

7、、血浆儿茶酚胺 心肌收缩性、每搏量、 心率（在一定 范围内）使CO。上述为能在短时间内迅速发挥作用的代偿，其本质是动用心功能储备。,（二）RAAS激活 1、代偿意义：血液重分配，保证心脑血供 2、不利影响： （1）增大心脏负荷； （2）增大心肌耗氧量； （3）钠水潴留； （4）激活心肌重构； （三）其他 ANP,TNF的激活等。,二、心脏本身的代偿 （一）功能代偿 1、心率加快：,（1）心率加快的机制： 压力感受器效应： 心输出量动脉血压窦弓反射 心迷走，交感 容量感受器效应： 心输出量心房淤血容量感受器刺 激交感神经化学感受器效应： 缺氧心率,（2）心率加快的意义： 动员迅速，见效快迅速，贯

8、穿始终； 一定程度的心率加快可以增加心输出量； 但，代偿作用有限。 （3）缺点： 当心率过快时（180次/分）心肌耗氧； 缩短心脏舒张期，心脏充盈不足、冠脉血 流量减少。,2、紧张源性扩张肌源性扩张,Frank-Starling定律,（二） 结构代偿-心肌肥大 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,正常心室,压力负荷向心性肥大,容量负荷离心性肥大,Angll 、去甲、Ald,l型胶原纤维提高抗张强度,lll型胶原纤维肥大心肌正

9、确排列,早期,晚期,过度合成比例不当,顺应性下降,心脏本身结构代偿,1、心肌重构（myocardial remodeling） 由于心肌细胞、非心肌细胞及细胞外基质在基因表达改变的基础上所发生的变化，使心脏的结构、代谢和功能经历的模式重塑过程。 2、心肌组织中的胶原： 胶原：型 / 型比 （1）使心肌顺应性降低； （2）影响冠脉储备和供血； （3）影响心肌细胞间信息传递。,二、心外代偿（一）血容量增加 肾小球滤过率降低； 肾小管重吸收钠水增加； 肾血流重新分布； 肾小球滤过分数增加； 促进钠水重吸收的激素增多； 抑制钠水重吸收的物质减少。,（二）血流重分布 肾血管收缩明显，血流量显著减少， 其

10、次是皮肤和肝。（三）红细胞增多 （四）组织细胞用氧能力增强 细胞线粒体中呼吸链酶的活性增强，线粒 体的数量增多，,第四节 心力衰竭的发病机制,正常心肌舒缩的分子基础 收缩蛋白 肌球蛋白 肌动蛋白,肌节缩短=肌细胞收缩,牵拉细肌丝朝肌节中央滑行,横桥摆动,横桥与结合位点结合，分解ATP释放能量,原肌球蛋白位移，暴露细肌丝上的结合位点,Ca2+与肌钙蛋白结合肌钙蛋白的构型,终池膜上的钙通道开放终池内的Ca2+进入肌浆,肌丝滑行,心肌兴奋收缩耦联,心肌收缩性减弱 心肌舒张功能障碍 心脏各部舒缩活动的不协调性,一、心肌收缩性减弱,（一）收缩相关蛋白质的改变1、心肌数量减少,缺血、缺氧感染、中毒,心肌细

11、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,（1） 心肌细胞坏死： 缺血缺氧 严重 感染 等心肌细胞自溶坏死 中毒 与收缩功能相关蛋白破坏心肌收缩。 常见于心肌梗死。 如梗死面积达左室面积23%心衰。,（2）心肌细胞凋亡： 氧化应激， 细胞因子如TNF 等诱导心肌细胞凋亡。 缺血缺氧 心衰病人心肌细胞凋亡指数高达35.5%（对照仅为0.20.4%）心肌数量心肌收缩功能，是心衰重要机制之一。 心肌细胞凋亡，是老年心肌数的主要原因,（1）心功能代偿期: 心肌肥厚 凋亡 与 心肌应力刺激重塑、凋亡。 后负荷不匹配 （2）心功能失代偿期： 凋亡、坏死室壁变薄室进行性扩

12、大。 认为：干预凋亡是治疗心衰竭的治疗目标之一。,2、心机结构改变 初期组织结构基本正常。 过度肥大： （1）细胞水平 肌丝与线粒体不成比例功能减少； 肌节不规则叠加 肌原纤维排列紊乱 增大的核挤压邻近肌节 收缩性。 细胞骨架中微管密度 肌丝滑行阻力,（2）组织水平 胚胎基因再表达病理性肥大； 部分心肌细胞凋亡是转向失代偿的转 折点； 细胞外基质过度纤维化、降解失衡纤维化 死亡、肥大、萎缩 心脏 收缩性 不 基础 纤维化 均一性 心律失常,3、肌源性扩张 腔扩大，壁变薄心衰标志之一。 机制： （1）心肌数量减少； 体积不变 （2）心肌细胞骨架改变肌丝重排 长度； （3）室应力胶原降解细胞间侧滑

13、、错位。 后果： （1）收缩力； （2）乳头肌不能锚定二尖瓣或（和）瓣环扩大功 能性二尖瓣反流心功能； （3）血流动力学改变加重心室重构。,（二）心肌能量代谢紊乱产生、储存、利用,1、能量产生障碍： 最常见的原因是 心肌缺血缺氧ATP,1）ATP水解供能减少； 2）Ca2+转运异常3）细胞内Na+堆积； 4）收缩蛋白合成障碍,肌球蛋白ATP酶同工酶有三种: V1 (): 活性最高 V2 (): 活性次之 V3 (): 活性最低,过度肥大的心肌其肌球蛋白头部ATP酶活性下降，原因是 V1 型转变为 V3 型。,2、能量利用障碍,3、能量储存障碍 磷酸肌酸激酶 ATP CP移入肌浆。 心肌肥大发展

14、此酶同工型转换此酶 活性下降CP。,（三）心肌兴奋-收缩耦联障碍 心肌兴奋、收缩耦联的过程，即是心肌细胞的电活动转变为机械活动的过程，Ca2+在其中起着至关重要的中介作用。,肌浆网Ca2+转运功能障碍摄取、储存、释放,（1）肌浆网Ca2+摄取能力 心肌缺血缺氧、ATP供应不足肌浆网 Ca2+泵活性减弱摄取、贮存。 收缩后的心肌不能充分舒张，影响 心室充盈,1、肌浆网Ca2+转运功能障碍 （1）肌浆网Ca2+摄取能力 心肌缺血缺氧、ATP供应不足肌浆网 Ca2+泵活性减弱摄取、贮存。 收缩后的心肌不能充分舒张，影响 心室充盈,（2）肌浆网Ca2+储存量 心力衰竭时线粒体摄取Ca2+增多，不利于肌

15、浆网的钙储存。,（3）肌浆网Ca2+释放量 心衰时Ry receptor蛋白及其mRNA均减少,2. 胞外Ca2+内流障碍,1,2,钙离子内流的两条途径：,交感神经兴奋,Na+ -Ca2+交换体,在膜内电位为正时打开作用方向：3个Na+向外1个Ca2+向内,2、心衰时Ca2+内流障碍原因 （1）内源性儿茶酚氨减少； （2）肥大的心肌细胞膜-受体密度相对减 少，Ca2+通道受阻。 （3） 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； 肌浆网对Ca2+亲和力增大。,3.肌钙蛋白结合Ca2+ 障碍心肌缺血时， H+增多H+与肌钙蛋白亲和力较Ca2+大或/和肌

16、 钙蛋白与亲和力下降肌浆网对Ca2+亲和力增大,（四）病理性心肌肥大向衰竭的转化 心肌肥大是不均衡生长： 1、心肌增长与交感神经元轴突增长； 2、肥大心肌细胞与线粒体； 3、肥大心肌与毛细血管； 4、肥大心肌肌球蛋白ATP酶活性降低； 5、肥大心肌肌浆网Ca2+处理障碍，细胞 外Ca2+内流减少。,三、心肌舒张功能障碍 舒张是充盈前提，有充盈才有射血,心脏舒张功能异常与心衰的关系妨碍心脏舒张充盈，减弱Starling效应；影响冠脉舒张期灌流；导致肺淤血、肺水肿，妨碍肺部气体交换。,心肌舒张功能障碍的机制：（一）Ca2+复位延缓，不利于Ca2+与肌钙 蛋白解离； 1、肥大心肌ATP供应 （1）舒

17、张时肌膜上钙ATP酶不能迅速将肌浆 Ca2+向胞外排出； （2）肌浆网钙泵摄Ca2+。 2、胞膜Na+-Ca2+交换体与Ca2+亲和力， Ca2+外排。,（二） 肌球肌动蛋 白复合体解离障碍： 肌球肌动蛋白复合体解离是需ATP的 主动过程。 1、ATP缺乏 2、Ca2+与肌钙蛋白亲和力。,（三）心室收缩性使心室舒张势能 1、心室舒张势能来自心室收缩； 2、冠脉充盈、灌流促进舒张。,（四）心室顺应性 心肌肥大 室壁增厚 心肌炎症 心肌水肿 心室僵硬度心室扩张充盈受限 心肌纤维化 心肌间质增生 顺应性（dV/dp）,四、心脏各部分舒缩活动的不协调性 （一） 同一心室病变呈区域性病变，且程 度不同

18、。 见于：,1、全室舒缩活动不协调： 心肌炎症 甲亢 轻的 下降 严重贫血 病变呈区域性分布 重的 舒缩性 丧失 高心 正常 正常 肺心 全室舒缩活动不协调 CO,2、冠心病、心肌梗死： 梗死区 兴奋性心肌各部血供不均 边缘区 自律性 差异心律紊乱 正常区 传导性 收缩性心脏各部舒缩活动协调性破坏心泵功能（二）见于心律失常、房室不协调、两室 不协调；,第五节 心功能全时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,第四节 心衰时机体的机能代谢变化 可归纳为两类症侯群： 低灌流综合症（包括心泵功能障碍和器官血流重分配）。 静脉淤血综合症（包括体循环淤血和肺循环淤血）。,一、低排出

19、量综合症（一）心脏泵功能降低 1、CO： 低输出量心衰时多3.5Lmin。 CI（心指数）。 低输出量性心衰时常5g%。 （2）肺淤血,（三）疲乏无力、失眠、嗜睡。 机制： 失代偿后脑血流CNS功能紊乱。 1、能量代谢障碍ATP神经细胞的 RP ； 2、神经递质合成紊乱； 3、酸中毒、钙超载、溶酶体酶漏出； 4、脑细胞水肿，结构破坏。,二、静脉淤血综合症 （一）肺循环淤血 1、呼吸困难：患者感觉气短，呼吸急 促、费力，紫绀明显。,（1）基本机理：肺淤血、水肿。 肺顺应性肺泡扩张阻力 呼吸作 功,通 支气管粘膜肿胀气道阻力 气量； 肺循环淤血，肺血管旁感受器受刺激 反射性兴奋呼吸中枢； 换气障碍

20、低氧血症（PaO2）反射 性兴奋呼吸中枢。,2 呼吸困难类型,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。,患者常在入睡后突然感到气闷而惊醒，并立即坐起喘气和咳嗽。,劳力性呼吸困难发生的机制,体力活动时，回心血量增多，加重肺淤血；肺顺应性降低通气做功增加，呼吸困难； 心率加快，使心脏舒张期缩短，由肺回流到左心室的血量减少，加重肺淤血；需氧量增加，但因心力衰竭时机体缺氧，CO2潴留，刺激呼吸中枢，使呼吸加深加快，出现气急。,端坐

21、呼吸发生的机制,.端坐位时:受重力影响,机体下端血液回流减少，减轻 肺淤血和水肿；膈肌下移，使胸腔容积变大，肺容易扩张； 下肢水肿液吸收入血减少，使血容量降低， 减轻肺淤血。,夜间阵发性呼吸困难发生的机制,平卧位时下半身静脉回流增多，而且下肢水 肿液回流入血增多，加重肺淤血、水肿； 入睡后迷走神经兴奋性升高，使支气管收 缩，气道阻力增大；熟睡时神经反射敏感性降低，只有当肺淤血 比较严重时，动脉血氧分压降到一定水平 后，才能刺激呼吸中枢，引起突然发作的呼 吸困难。,3、肺水肿,（1）、肺毛细血管压升高,（2）、肺毛细血管壁通透性增高,(二)、体循环淤血 1、静脉淤血和静脉压,主要表现颈静脉充盈或

22、怒张肝肿大及肝功能损害胃肠道淤血所致的食欲不振等消化道症状心性水肿,静脉淤血和静脉压机制 （1）钠水潴留： 肾血流量肾小球滤过率； 肾小球滤过分数肾小管重吸收钠 水； 醛固酮、抗利尿素肾小管重吸收 钠水。 （2）右心房压，静脉回流受阻。 （3）交感神经兴奋容量血管紧张性 容量。,2、心性水肿： 右心衰竭引起全身性水肿称为心性水肿。 机制： （1）CO有效循环血量体内钠水 潴留，全身水肿； （2）静脉回流受阻毛细血管流体静压 ； （3）次要因素还有低蛋白血症，淋巴回 流障碍等。,3、肝淤血肿大压痛和肝功能异常： 右心衰竭早期表现之一，久之可发生 淤血性肝硬化。 4、消化道功能障碍： 胃肠道淤血水

23、肿。 三、水、电解质及酸碱平衡紊乱： 代谢性酸中毒。 钾、钠代谢紊乱。,一、积极防治原发病，消除病因二、改善心脏舒缩功能三、减轻心脏前后负荷四、控制水肿,第六节 心功能不全防治的病理生理基础,掌握: 心功能不全、心力衰竭的概念; 心力衰竭的发生机制; 心力衰竭的原因、诱因; 心力衰竭时呼吸困难、种类及机制。熟悉： 心力衰竭的代偿方式及其意义。 心力衰竭时功能代谢的变化。了解： 心力衰竭的分类、防治原则。,Thank You !,患者女性，53岁，农民，1991年7月27日入院。心慌、气短16年，近10天加重，伴有发热，咳痰，呕吐。,现病史 该患者于16年前常于劳累后咳嗽、心慌、气喘，但休息后可

24、缓解。6年前开始一般体力劳动即感心慌、气短，双下肢出现轻度水肿，吐白色泡沫痰。经治疗后症状好转，但每于劳动后反复发作。入院前10天，又因着凉感冒、发热、寒战、咳嗽，咳黄色痰，咽疼、流涕、鼻塞，并且心悸、呼吸困难逐渐加重，胸闷、恶心伴有呕吐，右上腹饱胀，不能平卧，双下肢明显水肿。上述症状逐日加重，痰量增多，高烧不退，食欲差，尿量明显减少，故来院就诊。,22年前曾患风湿性心脏病，无肾炎、肝炎、结核等病史，无过敏史。体检：体温39，脉搏116次/分，呼吸28次/分，血压13.3/9.3kPa（100/70mmHg）。发育正常，营养欠佳，声音嘶哑，呼吸急促，端坐位，口唇发绀，眼睑水肿，咽部红肿，扁桃体

25、肿大，颈静脉怒张，四肢末端轻度发绀，两肺散在大小水泡音及痰鸣音，,心尖搏动在左第五助间锁骨中线外1.5cm，心界向左扩大，心率120次/min，节律不整，心音强弱不等，心尖部可闻及收缩期吹风样杂音及舒张期隆隆样杂音。 肝肋下3.2cm，剑突下4.5cm，质地中等，触痛明显。肝颈静脉回流实验阳性，脾在肋下2.5cm，腹部移动性浊音阳性，双下肢凹陷性水肿（+）。,实验室检查： RBC 4.801012/L，WBC 12.8109/L，中性细胞 85、嗜酸性细胞2、淋巴细胞13，Hb110g/L，血小板80109/L。血沉 26mm/h，抗“O”500单位。 PaO210.8kPa（81mmHg），

26、PaCO28k（60mmHg），HCO3-23mmol/L，BE-6mmol/L，pH7.23。尿蛋白（+），尿比重1.025，,血钾6.6mmol/L，非蛋白氮（NPN）46mmol/L。心电图显示异位节律，T波高尖，ST段下移，两心室肥厚。X线显示两肺纹理增粗，双肺散在大小不等、模糊不清的片状阴影，心脏向两侧扩大，肺动脉段突出。,1.找出病理过程，分析其主要发生机制。 2.分析各病理生理学改变之间有何关系。,该例病人因感冒，继发细菌感染，使风湿性心脏病发作，心力衰竭加重，相继发生了发热、水肿、心律失常、心力衰竭，急性呼吸功能损伤继而衰竭、呼吸性酸中毒合并代谢性酸中毒、高钾血症、功能性肾功能障碍、低氧血症，最终以休克、DIC和急性肺水肿而死亡。,该病例病理生理学改变的发生发展过程大致如下：感染导致发热、同时损伤心功能，引起心力衰竭，心衰使静脉回流受阻，导致肺部淤血加重，发生全身水肿。发热、呼吸功能受损、心力衰竭引起缺氧和二氧化碳排出障碍，导致代谢性酸中毒合并呼吸性酸中毒发生。心力衰竭，心输出量减少，致使肾血流量减少，导致功能性肾功能衰竭，进而加重全身水肿。酸中毒和肾衰是引起高钾血症的主要原因。由于DIC的发生，加重心衰，诱发急性肺水肿，继而发生休克，使病理变化过程进入恶性循环阶段，导致病人死亡。,Thank You !,