第十四章-心功能不全-PPT课件.ppt

1、第十四章第十四章 心功能不全心功能不全 心力衰竭心力衰竭 ( (heart failure) :) : 简称心衰。是指各种病因导致心简称心衰。是指各种病因导致心脏舒缩功能受损或心室血液充盈受限，脏舒缩功能受损或心室血液充盈受限，在有足够循环血量的情况下，使心排出在有足够循环血量的情况下，使心排出量明显减少，以致不能满足机体代谢需量明显减少，以致不能满足机体代谢需要，出现全身组织器官灌流不足，肺循要，出现全身组织器官灌流不足，肺循环和环和/ /或体循环静脉瘀血的病理过程。或体循环静脉瘀血的病理过程。1. 1. 循环衰竭循环衰竭（circulatory failure） 循环系统中任一组分（如心脏

2、、血管循环系统中任一组分（如心脏、血管及血容量等）发生改变而导致的心排出量及血容量等）发生改变而导致的心排出量不足。不足。2. 2. 心肌衰竭心肌衰竭（myocardial failure） 心肌舒缩性能降低所致的心力衰竭。心肌舒缩性能降低所致的心力衰竭。3. 3. 心房衰竭与心室衰竭心房衰竭与心室衰竭4. 4. 充血性心衰充血性心衰（congestive heart failure） 慢性心衰时，常伴有血容量及组织间液代偿慢性心衰时，常伴有血容量及组织间液代偿性增多及体循环和（或）肺循环静脉系统淤血、性增多及体循环和（或）肺循环静脉系统淤血、水肿。水肿。5. 5. 心功能不全心功能不全（ca

3、rdiac insufficiency） 心功能从完全代偿到失代偿的整个过程心功能从完全代偿到失代偿的整个过程。第一节第一节 病因和分类病因和分类 心衰心衰 Causes and Classification 1. 1. 心肌受损心肌受损(myocardial injury) 一一 、病因、病因(causes)心肌梗死心肌梗死心肌炎心肌炎心肌病心肌病心肌中毒心肌中毒冠状动脉粥样硬化冠状动脉粥样硬化贫血贫血呼吸衰竭呼吸衰竭Vit B1缺乏缺乏糖尿病糖尿病原发性原发性(primary)继发性继发性(secondary) 2. 2. 心脏心脏负荷过度负荷过度 (cardiac overload)压力

4、负荷过度压力负荷过度( pressure overload)容量负荷过度容量负荷过度( volume overload)高血压高血压肺动脉高压肺动脉高压 瓣膜狭窄瓣膜狭窄瓣膜关闭不全瓣膜关闭不全慢性贫血慢性贫血甲状腺功能亢进甲状腺功能亢进左右心分流左右心分流动动-静脉瘘静脉瘘3. 心室充盈障碍心室充盈障碍(disorder of ventricular filling)心包填塞心包填塞缩窄性心包炎缩窄性心包炎限制型心肌病限制型心肌病房室瓣狭窄房室瓣狭窄4. 4. 心律失常心律失常(cardiac arrhythmia)严重心动过速或过缓严重心动过速或过缓频发期前收缩频发期前收缩房室传导阻滞房室

5、传导阻滞心房纤颤心房纤颤心室纤颤心室纤颤二、诱因二、诱因(precipitating factor) 1 1. .感染（感染（Infection）感染感染发热发热代谢率代谢率心脏负荷心脏负荷心率心率心肌耗氧量心肌耗氧量毒素毒素抑制心肌舒缩功能抑制心肌舒缩功能肺血管阻力肺血管阻力右心衰右心衰 2. 2. 心律失常心律失常心排出量下降心排出量下降心肌耗氧量增加心肌耗氧量增加冠脉流量下降冠脉流量下降3.3.电解质与酸碱平衡紊乱电解质与酸碱平衡紊乱H H+ +、K K+ +与与CaCa2+2+竞争细竞争细胞膜上的通道胞膜上的通道H H+ +与与CaCa2+2+竞争肌钙蛋白竞争肌钙蛋白高高K K+ +诱

6、发心律失常诱发心律失常抑制心肌抑制心肌收缩功能收缩功能 4. 4. 妊娠、分娩妊娠、分娩 ( (gestation and childbearing) 妊娠时血容量增加，心脏负荷增加妊娠时血容量增加，心脏负荷增加临产时子宫收缩临产时子宫收缩, ,交感兴奋交感兴奋静脉回流明显增多静脉回流明显增多外周阻力增加外周阻力增加5. 其他其他过多过快输液过多过快输液情绪激动情绪激动过度运动过度运动气候剧变气候剧变 三、分类三、分类(classification) 1. 1. 按发生部位按发生部位 2. 2. 按发生速度按发生速度 3. 3. 按心排出量水平按心排出量水平 5. 5. 按心衰严重程度按心衰严

7、重程度4. 4. 按收缩与舒张功能障碍按收缩与舒张功能障碍左心衰右心衰全心衰急性心衰慢性心衰低心排出量型高心排出量型轻度心衰中度心衰重度心衰收缩性心衰舒张性心衰混合型6. 6. 按心衰发展过程按心衰发展过程A A级：有相关病史，但无结构改变级：有相关病史，但无结构改变B B级：有结构改变，但无心衰改变级：有结构改变，但无心衰改变C C级：有结构改变，现或曾有心衰改变级：有结构改变，现或曾有心衰改变D D级：明显心衰改变，反复心衰发作级：明显心衰改变，反复心衰发作第二节第二节 机体的代偿适应反应机体的代偿适应反应 心心 衰衰 Compensatory and Adaptive Response（

8、一）交感神经系统（一）交感神经系统激活激活1. 1. 机制机制心排出量心排出量减压反射受抑减压反射受抑(depressor reflex)慢性低灌流慢性低灌流压力感受器改建压力感受器改建( (remodelling of baroreceptor) )容量感受器改建容量感受器改建(remodelling of volume receptor)2 . 2 . 代偿效应代偿效应（compensatory effects） 动用舒张期储备动用舒张期储备 动用收缩期储备动用收缩期储备 心率加快心率加快（1 1）动用心力储备）动用心力储备（2 2）体循环血流重新分配）体循环血流重新分配3. 3. 不利效

9、应不利效应 增加心肌耗氧量，减少冠脉流量增加心肌耗氧量，减少冠脉流量 全身血管收缩，增加前后负荷全身血管收缩，增加前后负荷 诱发心律失常诱发心律失常 激活激活RAASRAAS，引起钠水潴留引起钠水潴留(retension) 促进心肌改建促进心肌改建 组织低灌流，引起骨骼肌疲劳组织低灌流，引起骨骼肌疲劳(fatigue)1. 1. 循环循环RAASRAAS的激活的激活（二二）RAAS激活激活 2. 2. 心肌局部心肌局部 RAAS RAAS 激活激活（三）其他体液因素（三）其他体液因素(other humoral factors)vasoconstrictive NE、AngII、VP、ET、N

10、PY 缩血管、促钠水潴留、促生长缩血管、促钠水潴留、促生长vasodilative ANP、BNP、ADM、PGE2、NO 扩血管、促钠水排出、抑生长扩血管、促钠水排出、抑生长二、心肌改建与心室重构二、心肌改建与心室重构 (myocardial remodeling and ventricular remodeling)myocardial hypertrophy 心肌肥大心肌肥大myocardial remodeling 心肌改建心肌改建ventricular remodeling 心室重构心室重构molecular remodeling 分子改建分子改建Definition：指在持续负荷过

11、重及神经、体液过指在持续负荷过重及神经、体液过度激活状态下，心肌组织在结构、功能、数量度激活状态下，心肌组织在结构、功能、数量及基因表达等方面所发生的适应性变化。及基因表达等方面所发生的适应性变化。1. 1. 机制机制机械性刺激机械性刺激化学性刺激化学性刺激蛋白激酶蛋白激酶 受体或力学感受器受体或力学感受器转录因子基因转录核核蛋白合成心肌重塑原癌基因生长因子胶原等表现形式（两种）表现形式（两种）: : 向心性肥大、离心性肥大向心性肥大、离心性肥大2. 2. 心肌重构的表现心肌重构的表现心肌总体舒缩功能心肌总体舒缩功能心功能曲线左上移心功能曲线左上移心肌耗氧量心肌耗氧量S=Pr/2h (Lapl

12、ace定律定律）舒缩功能进行性舒缩功能进行性（不均衡性生长）（不均衡性生长）顺应性顺应性（ 僵硬度僵硬度）图图14-4 14-4 心功能障碍的发展机制心功能障碍的发展机制第三节第三节 发病机制发病机制Mechanisms of Heart Failure 心心 衰衰 心肌正常舒缩必备条件：心肌正常舒缩必备条件：1. 1. 收缩蛋白与调节蛋白性能正常；收缩蛋白与调节蛋白性能正常；2. 2. 能量代谢正常；能量代谢正常；3. 3. 钙离子运转正常。钙离子运转正常。一、心肌收缩成分减少和排列改变一、心肌收缩成分减少和排列改变 1. 1. 心肌细胞坏死心肌细胞坏死（necrosis）心肌缺血心肌缺血心

13、肌炎心肌炎心肌病心肌病心肌中毒心肌中毒心肌细胞心肌细胞凋亡、坏死凋亡、坏死心肌收缩心肌收缩性减弱性减弱2.2.心肌细胞凋亡（心肌细胞凋亡（apoptosis）3. 3. 肥大心肌收缩成分相对减少肥大心肌收缩成分相对减少4. 4. 心肌排列改变心肌排列改变间质蛋白酶激活间质蛋白酶激活胶原降解胶原降解负荷增加负荷增加细胞肌束滑脱移位细胞肌束滑脱移位 二、心肌能量代谢障碍二、心肌能量代谢障碍( (disorders in myocardial energy metabolism)disorders in myocardial energy metabolism) 能量生成能量生成能量利用能量利用脂肪

14、酸脂肪酸乳酸乳酸丙酮酸丙酮酸葡萄糖葡萄糖氨基酸氨基酸乙酰乙酰CoA三羧酸三羧酸循环循环ATPADP+PiCa2+与肌钙与肌钙蛋白结合蛋白结合心肌收缩心肌收缩正常心肌能量代谢过程正常心肌能量代谢过程CP能量储存能量储存1. 1. 生成障碍生成障碍冠脉阻塞冠脉阻塞休克休克严重贫血严重贫血心肌缺缺血缺氧血缺氧ATPATPVitB1VitB1缺乏缺乏焦磷酸焦磷酸硫胺素硫胺素丙酮酸氧化丙酮酸氧化脱羧障碍脱羧障碍线粒体线粒体(mitochondrion)损伤或数目减少损伤或数目减少2. 2. 储存障碍储存障碍ATPCPCPK心肌改建心肌改建CPK（MM）CPK（MB）CPK活性活性3. 3. 利用障碍利用

15、障碍 心肌肥大心肌肥大（失代偿）（失代偿）能量利能量利用障碍用障碍ATPATP酶酶活性活性(MLC TnT TnI)同功同功型转换型转换（isoform switch）能量生成能量利用脂肪酸乳酸丙酮酸葡萄糖氨基酸乙酰CoA三羧酸循环ATPADP+PiCa2+与肌钙蛋白结合心肌收缩心衰时的能量代谢障碍心衰时的能量代谢障碍VitB1缺乏冠脉阻塞休克严重贫血心肌肥大CP能量储存心肌改建CPK三、兴奋三、兴奋- -收缩偶联收缩偶联( (excitation- contraction coupling) )障碍障碍 1. 1. 心肌对交感神经系统的反应性心肌对交感神经系统的反应性NE受体减敏受体减敏(d

16、esensitization)Gs/Gi比值比值心衰时心衰时ATP,SRATP,SR的的CaCa2+ 2+ -ATP-ATP酶活酶活性性 兴奋时兴奋时CaCa2+2+释放释放NE. NE. 受磷蛋白受磷蛋白磷酸化磷酸化SRSR的的R R受体受体心肌收缩心肌收缩障碍障碍CaCa2+2+摄取摄取储存储存心肌舒心肌舒张障碍张障碍2. 2. 心肌细胞心肌细胞 转运障碍转运障碍CaCa2+2+（1 1）肌浆网肌浆网( (sarcoplasmic reticulum) Ca ) Ca 2+2+ 运转障碍运转障碍电压依赖性电压依赖性CaCa2+2+通道通道 受体操纵性受体操纵性CaCa2+2+通道通道 （2

17、 2） 心肌细胞膜心肌细胞膜( (sarcolemma)Casarcolemma)Ca2+2+运转障碍运转障碍心衰时：心衰时：CaCa2+2+通道蛋白通道蛋白NENE、受体受体及及ACEACE数量数量或或结构异常结构异常CaCa2+2+内流内流 （3) 3) 肌钙蛋白功能障碍肌钙蛋白功能障碍 心肌缺血心肌缺血H H+ +与与CaCa2+2+竞争性与竞争性与肌钙蛋白结合肌钙蛋白结合心肌收缩心肌收缩心肌顺应性心肌顺应性（myocardial compliance） 指心室在单位压力作用下发生的容指心室在单位压力作用下发生的容积改变积改变（dv/dp）。）。 心肌僵硬度心肌僵硬度（myocardia

18、l stiffness） 指单位容积变化所引起的压力改变指单位容积变化所引起的压力改变 （dp/dv）。）。 四、顺应性降低四、顺应性降低 概念概念: :（1 1）心肌纤维化）心肌纤维化(fibrosis) （/ / 胶原比胶原比) （2 2）心壁增厚）心壁增厚 原因：原因：心室充盈减少心室充盈减少舒张末期压舒张末期压(LVEDP 肺淤血、肺水肿肺淤血、肺水肿) )冠脉灌流减少冠脉灌流减少影响影响：（主要影响舒张功能）（主要影响舒张功能）五、心肌舒张负荷减小与五、心肌舒张负荷减小与 舒张被动阻力增大舒张被动阻力增大 1. 1. 心室充盈量不足心室充盈量不足 2. 2. 冠状动脉灌流不足冠状动脉

19、灌流不足 弹开效应弹开效应 带动心肌舒张带动心肌舒张六六 、心室壁舒缩协调障碍、心室壁舒缩协调障碍第四节第四节 对机体的主要影响对机体的主要影响effect of heart failure on the body心心 衰衰 一、低排出量综合征一、低排出量综合征(low output syndrome, forward failure) （一）心脏泵血功能降低（一）心脏泵血功能降低1. 1. COCO和和CI CI CO CO 正常人正常人: 3.5 - 5.5 : 3.5 - 5.5 L/minL/min 心衰心衰: 3.5 : 3.5 L/min L/min CI CI （CI = CO/

20、surface areaCI = CO/surface area） 正常人正常人: 2.5 - 3.5 : 2.5 - 3.5 L/min/mL/min/m2 2 心衰心衰: 2.2 : 2.2 L/min/mL/min/m2 2泵功能储备泵功能储备 2. 2. 收缩或收缩或/ /和舒张功能指标和舒张功能指标(2)(2)V Vmaxmax( ( 指负荷为指负荷为0 0时心肌最大收缩速度时心肌最大收缩速度) )(1)(1)射血分数射血分数(ejection fraction, EF)ejection fraction, EF) EF = SV/VEDV EF = SV/VEDV 正常左室正常左室

21、 EF = 0.6EF = 0.60.090.09 心衰时可心衰时可 0.3 0.3力速度Vmax力-速度曲线（4 4）dp/dtdp/dt max max( (心室等容舒张期室内压心室等容舒张期室内压下降的最大速率下降的最大速率 ) ) （3 3）+ +dp/dtdp/dt max max( (心室等容收缩期室内压心室等容收缩期室内压 上升的最大速率上升的最大速率) )3. 3. 心室充盈压和心室舒张末容积心室充盈压和心室舒张末容积(1) (1) 左室舒张末压左室舒张末压( left ventricular end diastolic pressure, LVEDP ) 正常时正常时 12

22、12 mmHg临床病人临床病人: : PAWP (pulmonary artery wedge pressure)PCWP (pulmonary capillary wedge pressure) 正常平均为正常平均为7 7 mmHgmmHg（2 2）右室舒张末压右室舒张末压( right ventricular end diastolic pressure, RVEDP ) ) 临床临床: : CVP, CVP, 正常正常: 6 - 12 : 6 - 12 cmHcmH2 2OO（3）VEDV 4. 4. 心率加快心率加快 （二）血压变化（二）血压变化（三）脏器血流重分配（三）脏器血流重分配

23、(redistribution)（四）外周血管和组织的适应性改变（四）外周血管和组织的适应性改变 1. 1. 动脉血压动脉血压或正常，脉压或正常，脉压2. 2. 静脉血压静脉血压二、静脉淤血综合征二、静脉淤血综合征(backward failure)（一）淤血的机制（一）淤血的机制 循环血量增加循环血量增加 心排出量减少心排出量减少 VEDPVEDP（二）体循环静脉淤血（二）体循环静脉淤血 (venous congestion of systemic circulation)1. 肝脏肝脏: 淤血肿大淤血肿大2. 胃肠道：淤血，消化不良，食欲减退胃肠道：淤血，消化不良，食欲减退3. 颈静脉充盈

24、或怒张，下肢水肿颈静脉充盈或怒张，下肢水肿（四）肺循环淤血（四）肺循环淤血 (congestion of pulmonary circulation)肺淤血、水肿肺淤血、水肿 呼吸困难呼吸困难 1. 1. 呼吸困难机制呼吸困难机制（1 1）肺顺应性降低）肺顺应性降低 （2 2）气道阻力增大）气道阻力增大 （3 3）肺毛细血管旁感受器兴奋性增高）肺毛细血管旁感受器兴奋性增高 （4 4）化学感受器传入冲动增多）化学感受器传入冲动增多 2. 2. 表现形式表现形式 （1 1）劳力性呼吸困难）劳力性呼吸困难（dyspnea on exertion） 体力活动时出现呼吸困难，休息体力活动时出现呼吸困难，

25、休息后减轻或消失。后减轻或消失。（2 2）端坐呼吸）端坐呼吸（orthopnea） （3 3）夜间阵发性呼吸困难）夜间阵发性呼吸困难（paroxysmal nocturnal dyspnea） 第五节第五节 防治原则防治原则 心心 衰衰 Principles of Prevention and Treatment二、改善心脏泵血功能二、改善心脏泵血功能 1. 1. 减轻心脏负荷减轻心脏负荷 休息休息 降低前负荷降低前负荷: :限钠饮食、利尿剂、静脉扩张剂限钠饮食、利尿剂、静脉扩张剂 降低后负荷降低后负荷: :肼苯哒嗪、钙拮抗剂、肼苯哒嗪、钙拮抗剂、ACEIACEI硝普钠硝普钠降前、后负荷降前、

26、后负荷一、防治原发病一、防治原发病 、消除诱因、消除诱因 洋地黄类洋地黄类(digitalis) 钙增敏剂钙增敏剂(calcium sensitizers) 钙拮抗剂钙拮抗剂(calcium antagonist)2. 2. 改善心肌代谢改善心肌代谢 3. 3. 改善心肌舒缩功能改善心肌舒缩功能 美托洛尔美托洛尔（metoprolol） 生长激素生长激素（growth hormone） 三、干预心肌改建三、干预心肌改建四、促进心肌生长或替代衰竭的心脏四、促进心肌生长或替代衰竭的心脏 1 1、心脏移植、人工心脏、左室辅助泵、心脏移植、人工心脏、左室辅助泵2 2、细胞移植、转基因技术、细胞移植、转基因技术 ACEI、AgII受体阻断剂、受体阻断剂、-受体阻断剂受体阻断剂心心 衰衰 罗伯特罗伯特图尔斯，全球第一图尔斯，全球第一位全内置式人工心脏移植患位全内置式人工心脏移植患者在移植手术后近者在移植手术后近5 5个月于个月于20012001年年11 11月月3030日（美国当地日（美国当地时间）在美国肯塔基州路易时间）在美国肯塔基州路易斯维尔大学附属的犹太医院斯维尔大学附属的犹太医院去世，享年去世，享年5959岁。岁。人工心脏人工心脏人工心脏人工心脏（AbiocorAbiocor）心心 衰衰 心心 衰衰