肺动脉高压与右心衰竭课件.ppt
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- 肺动脉 高压 心衰 课件
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1、肺动脉高压与右心衰竭肺动脉高压与右心衰竭徐希奇徐希奇 荆志成荆志成肺循环科肺循环科同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院前前 言言o 肺动脉高压是一类肺血管疾病,主要影响右心肺动脉高压是一类肺血管疾病,主要影响右心功能功能o 肺动脉高压的症状、体征及死亡原因均与右心肺动脉高压的症状、体征及死亡原因均与右心功能衰竭有关功能衰竭有关o 分析右室形态和功能可以预测肺动脉高压患者分析右室形态和功能可以预测肺动脉高压患者的预后的预后o 即使肺血管病变没有得到良好控制,但改善右即使肺血管病变没有得到良好控制,但改善右心功能也可使患者获益心功
2、能也可使患者获益同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院肺动脉高压定义及诊断标准肺动脉高压定义及诊断标准o 肺动脉高压是由多种病因引起小肺动脉受累肺动脉高压是由多种病因引起小肺动脉受累而使肺循环阻力进行性增加,最终导致右心而使肺循环阻力进行性增加,最终导致右心衰竭的一类病理生理综合征。衰竭的一类病理生理综合征。o 诊断标准是:在海平面状态下,静息时,右诊断标准是:在海平面状态下,静息时,右心导管检查肺动脉平均压心导管检查肺动脉平均压25mmHg25mmHg,或运动,或运动时肺动脉平均压时肺动脉平均压30mmHg30mmHg,同时肺毛细血管,同时肺毛细血管嵌顿压(嵌顿压(PCWPPC
3、WP)15 mmHg3 3 WOODWOOD单位。单位。同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院1.1.肺动脉高压肺动脉高压 特发性肺动脉高压特发性肺动脉高压 家族性肺动脉高压家族性肺动脉高压 相关因素所致相关因素所致 结缔组织病结缔组织病 HIV HIV 感染感染 门静脉高压门静脉高压 食欲抑制剂食欲抑制剂 先天性心脏病先天性心脏病 PPHN PPHN PVOD PVOD、PCHPCH3.3.与肺疾病或缺氧相关的肺高压与肺疾病或缺氧相关的肺高压 COPD COPD 肺间质疾病肺间质疾病 睡眠呼吸障碍睡眠呼吸障碍 肺泡肺泡-毛细血管发育不良毛细血管发育不良2.2.主要累及左心的肺高
4、压主要累及左心的肺高压 4.4.慢性血栓和慢性血栓和/或栓塞性肺高压或栓塞性肺高压 血栓栓塞远端肺动脉血栓栓塞远端肺动脉 非血栓性肺栓塞非血栓性肺栓塞5.5.混合性肺高压混合性肺高压肺高压诊断分类肺高压诊断分类 (2003(2003年第三次年第三次WHO PAHWHO PAH工作组会议,威尼斯工作组会议,威尼斯)同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院肺动脉高压生理学肺动脉高压生理学o 即使严重的肺血管病变几乎不影响肺泡交换功能即使严重的肺血管病变几乎不影响肺泡交换功能o 肺通气肺通气/血流比值基本正常血流比值基本正常o 动脉氧饱和度下降的原因与混合静脉血氧饱和度下降及动脉氧饱和度
5、下降的原因与混合静脉血氧饱和度下降及心排血量下降有关心排血量下降有关o 部分患者出现低氧血症与继发性卵圆孔开放导致血液右部分患者出现低氧血症与继发性卵圆孔开放导致血液右向左分流有关向左分流有关o 尽管肺血管闭塞,但肺生理死腔容积正常尽管肺血管闭塞,但肺生理死腔容积正常o 由于过度通气导致二氧化碳分压下降由于过度通气导致二氧化碳分压下降o 肺动脉高压患者往往存在运动耐量下降和心排量降低肺动脉高压患者往往存在运动耐量下降和心排量降低Robert,EHJ,2007同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院正常右室功能特点正常右室功能特点o 正常右室搏血量与左室相等正常右室搏血量与左室相等o
6、 右室壁较左室薄且顺应性高右室壁较左室薄且顺应性高o 右室腔几何形状复杂右室腔几何形状复杂o 右室射血主要由长轴缩短而不是短轴缩短完成右室射血主要由长轴缩短而不是短轴缩短完成o 右室游离壁主要由右冠状动脉供血,供血不受右室游离壁主要由右冠状动脉供血,供血不受收缩期和舒张期的影响收缩期和舒张期的影响同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院右室功能不全特点右室功能不全特点o 几何形状:右室变成球形,左室变为新月形,几何形状:右室变成球形,左室变为新月形,室间隔左移,右室肥厚室间隔左移,右室肥厚o 超声心动图:右室舒张末期容积增加超声心动图:右室舒张末期容积增加o 心脏心脏MRIMRI:
7、右房和右室扩大,右室肌小梁增粗:右房和右室扩大,右室肌小梁增粗o 右室扩张、肥厚及右室几何形状改变不一定同右室扩张、肥厚及右室几何形状改变不一定同时存在,但时存在,但IPAHIPAH患者中均存在患者中均存在o 左室功能下降左室功能下降同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院正常右室与正常右室与IPAH右室比较右室比较同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院细胞和分子生物学细胞和分子生物学o 右室能量代谢评价:核磁光谱学检查是右室能量代谢评价:核磁光谱学检查是评价心肌能量供应与消耗的可靠无创手评价心肌能量供应与消耗的可靠无创手段,通过监测高能磷酸化合物水平评价段,通过监测
8、高能磷酸化合物水平评价右室功能,还可通过评价右室能量储备右室功能,还可通过评价右室能量储备判断治疗效果判断治疗效果Regula,JACC,2003同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院右室重构右室重构o 持续肺动脉高压可导致右室扩张和肥厚,持续肺动脉高压可导致右室扩张和肥厚,室间隔摆动,室间隔向左室移动,右室室间隔摆动,室间隔向左室移动,右室形状接近球形,左室受压缩小等表现形状接近球形,左室受压缩小等表现o 右室肥厚与心肌细胞肥厚与凋亡变化、右室肥厚与心肌细胞肥厚与凋亡变化、心肌纤维和收缩蛋白改变、钙稳态失衡、心肌纤维和收缩蛋白改变、钙稳态失衡、基因表达异常和细胞外基质重构等因素
9、基因表达异常和细胞外基质重构等因素有关有关同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院心肌细胞肥厚与凋亡机制心肌细胞肥厚与凋亡机制o 张力、去甲肾上腺素、张力、去甲肾上腺素、ETET、血管紧张素、炎症因子如白、血管紧张素、炎症因子如白介素介素-Ib-Ib刺激导致蛋白合成增加刺激导致蛋白合成增加o 室壁张力增加早期即可导致心肌纤维基因和蛋白改变:室壁张力增加早期即可导致心肌纤维基因和蛋白改变:1414号染色体串联区编码号染色体串联区编码-MyHC(-MyHC(快肌纤维快肌纤维)和和-MyHC(MyHC(慢肌纤维慢肌纤维)基因,正常心肌只有基因,正常心肌只有5-10%-MyHC5-10%-
10、MyHC异异构体,心衰时含量下降;心衰时肌钙蛋白浓度升高构体,心衰时含量下降;心衰时肌钙蛋白浓度升高o 心肌细胞凋亡增加与心肌细胞凋亡增加与TGF-TGF-通路和通路和SMADSMAD通路有关,线通路有关,线粒体是诱导凋亡的中心,粒体是诱导凋亡的中心,BclBcl基因可通过影响线粒体功基因可通过影响线粒体功能抑制凋亡能抑制凋亡同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院肾上腺素系统参与肾上腺素系统参与心室重构心室重构o IPAHIPAH和艾林曼格综合征患者存在自分泌和艾林曼格综合征患者存在自分泌功能紊乱,血浆中肾上腺素水平升高功能紊乱,血浆中肾上腺素水平升高o 二项研究证实交感神经张力
11、增加,心率二项研究证实交感神经张力增加,心率变异性及其昼夜节律均减弱或消失变异性及其昼夜节律均减弱或消失Folino,Lung,2003同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院血管紧张素参与右室重构血管紧张素参与右室重构o 右心功能衰竭导致右心功能衰竭导致ACEACE活性上调,活性上调,angiotensin angiotensin 1-71-7形成增多形成增多o IPAHIPAH患者右室患者右室ACEACE结合位点增多结合位点增多o 血管紧张素血管紧张素IIII可刺激可刺激angiotensin-II Iangiotensin-II I型受体型受体上调上调MAPKMAPK通路,促
12、进心肌重构通路,促进心肌重构o 血管紧张素血管紧张素IIII还可促进胶原合成还可促进胶原合成o ACEACE基因型与肺动脉高压的关系尚不明确基因型与肺动脉高压的关系尚不明确Hein,Circultaion,2003同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院BNPBNP参与右室重构参与右室重构o BNPBNP在肺动脉高压发病机制中的作用尚不明确在肺动脉高压发病机制中的作用尚不明确o BNPBNP是右心功能衰竭的生化标记物,水平升高提示是右心功能衰竭的生化标记物,水平升高提示预后不良,治疗后水平下降提示预后较好预后不良,治疗后水平下降提示预后较好o 压力和容量负荷可刺激压力和容量负荷可刺
13、激BNPBNP分泌增加,导致室壁张分泌增加,导致室壁张力增加力增加o BNPBNP可导致心律失常,并且与体内糖皮质激素、甲可导致心律失常,并且与体内糖皮质激素、甲状腺激素、状腺激素、ET-1ET-1和血管紧张素和血管紧张素IIII产生协同作用,促产生协同作用,促进肺血管和右室重构进肺血管和右室重构Nagaya,JACC,1998同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院ET-1ET-1参与右室重构参与右室重构o ET-1ET-1可促进心肌细胞收缩和有丝分裂,可促进心肌细胞收缩和有丝分裂,导致心肌细胞肥厚导致心肌细胞肥厚o 实验研究发现肺动脉高压大鼠模型实验研究发现肺动脉高压大鼠模型E
14、TET水水平明显升高,选择性内皮素受体平明显升高,选择性内皮素受体A A拮抗剂拮抗剂可延长生存时间,降低肺动脉压力,钙可延长生存时间,降低肺动脉压力,钙转运恢复,降低室壁张力,逆转右室肥转运恢复,降低室壁张力,逆转右室肥厚厚同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院细胞外基质参与右室重构细胞外基质参与右室重构o 心室肌肉组织中胶原沉积和特异性基质心室肌肉组织中胶原沉积和特异性基质金属蛋白酶金属蛋白酶(MMP)(MMP)表达增多表达增多o RASRAS系统、生物活性肽和细胞因子如系统、生物活性肽和细胞因子如TNF-TNF-等可诱导等可诱导MMPMMP表达上调表达上调o MMPMMP有望
15、成为右心功能衰竭新的治疗靶点有望成为右心功能衰竭新的治疗靶点Woodiwiss,Circulation,2001同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院肺移植后右心重构明显改善肺移植后右心重构明显改善o 肺移植是对充分内科治疗无反应肺动脉肺移植是对充分内科治疗无反应肺动脉高压患者的唯一治疗手段高压患者的唯一治疗手段o Mayo ClinicMayo Clinic一项研究表明,单肺移植三一项研究表明,单肺移植三个月后右室容积减少个月后右室容积减少15%15%o 另外一项研究表明,双肺移植后另外一项研究表明,双肺移植后IPAHIPAH患患者的右室大小功能完全恢复正常者的右室大小功能完全
16、恢复正常Rensing,JHLT,1997同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院右心功能评价非常困难右心功能评价非常困难o 右室后负荷与肺血管阻力、肺血管弹性和血流右室后负荷与肺血管阻力、肺血管弹性和血流搏动方式的相互作用有关搏动方式的相互作用有关o 右室后负荷计算方法:肺动脉输入阻抗右室后负荷计算方法:肺动脉输入阻抗(PVZ)=(PVZ)=搏动搏动PAP/PAP/搏动搏动COCO,但计算非常繁琐,绝大多数,但计算非常繁琐,绝大多数导管室没有采用导管室没有采用o 右室后负荷可通过分析右室后负荷可通过分析PAPPAP和血流波形计算和血流波形计算o 右室功能可以通过压力右室功能可以通
17、过压力-容量图获得容量图获得同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院右室功能评价的重要性右室功能评价的重要性o 需要评价的患者:左心衰竭、心肌梗死、先天需要评价的患者:左心衰竭、心肌梗死、先天性心脏病、肺动脉高压性心脏病、肺动脉高压o 价值:预后预测、判断患者生活质量和疗效价值:预后预测、判断患者生活质量和疗效o 评价手段要求:容易操作、重复性好、信息准评价手段要求:容易操作、重复性好、信息准确确同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院与右室功能相关的参数与右室功能相关的参数o 血流动力学血流动力学 右房压右房压 右室舒张末压右室舒张末压 心指数心指数 肺动脉压力肺动脉
18、压力 混和静脉血氧饱和度混和静脉血氧饱和度o 运动耐量运动耐量 6 6分钟步行距离分钟步行距离 心肺运动试验心肺运动试验o 血清标记物血清标记物o 超声心动图超声心动图 三尖瓣反流速度三尖瓣反流速度 心包积液心包积液 右室射血时间右室射血时间 TeiTei指数指数 右房大小右房大小 右室大小右室大小 超声估测心排血量超声估测心排血量o 心脏心脏MRIMRI 射血分数射血分数 右室容积右室容积同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院肺动脉压不是评价右室功能的理想指标肺动脉压不是评价右室功能的理想指标o 尽管肺动脉压力升高可直接和间接影响尽管肺动脉压力升高可直接和间接影响右室功能,但不
19、是评价右室功能的理想右室功能,但不是评价右室功能的理想指标指标o 艾森曼格患者肺动脉压力较高,但预后艾森曼格患者肺动脉压力较高,但预后相对相对IPAHIPAH好,硬皮病和镰刀细胞病患者好,硬皮病和镰刀细胞病患者肺动脉压力较低,但预后较差肺动脉压力较低,但预后较差o 肺动脉压力与运动耐量和预后不匹配肺动脉压力与运动耐量和预后不匹配同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院与肺动脉高压预后相关的参数与肺动脉高压预后相关的参数o 右房压右房压o 混和静脉血氧饱和度混和静脉血氧饱和度o 心指数心指数o 6 6分钟步行距离分钟步行距离o 最大氧耗量最大氧耗量o 心包积液心包积液o BNPBNP
20、或或NT-proBNPNT-proBNP同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院右心功能不全评价方法右心功能不全评价方法超声心动图超声心动图 无创、方便、应用最广无创、方便、应用最广 右心导管右心导管有创、可连续监测有创、可连续监测12无创、研究热点无创、研究热点 心脏心脏MRI34 心脏心脏MRI 血清标记物血清标记物简单、研究热点简单、研究热点5 心脏心脏MRI 运动耐量运动耐量无创、简单、应用广泛无创、简单、应用广泛同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院超声心动图超声心动图心包积液心包积液舒张期室间隔偏移程度舒张期室间隔偏移程度Tei指数指数同济大学附属上海市肺
21、科医院同济大学附属上海市肺科医院右心导管评价右心导管评价PAH右心功能右心功能检查项目检查项目心排血量心排血量肺毛压肺毛压右房压右房压右室舒张末压右室舒张末压动脉血气动脉血气肺动脉血气肺动脉血气肺动脉压力肺动脉压力压力压力血气指标血气指标体静脉血气体静脉血气肺循环和体循环阻力肺循环和体循环阻力同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院PAH右心功能不全发展过程右心功能不全发展过程时间时间PAPPVRCO无症状期无症状期/代偿期代偿期有症状期有症状期/失代偿期失代偿期症状阈值症状阈值恶化期恶化期/失代偿期失代偿期同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院根据根据mPAP/RV
22、EFmPAP/RVEF分组生存率比较分组生存率比较组组1.mPAP正常正常/RVEF正常正常组组2.mPAP正常正常/RVEF下降下降组组3.mPAP升高升高/RVEF正常正常组组4.mPAP升高升高/RVEF下降下降同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院一例一例IPAHIPAH患者患者CMRCMR同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院CMRCMR短轴短轴SSFPSSFP序列电影测量序列电影测量心搏量心搏量同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院室间隔偏移定量方法室间隔偏移定量方法在室间隔上任意取三点,相邻两点作直线连接,分别作两条直线的垂直平分线。在室
23、间隔上任意取三点,相邻两点作直线连接,分别作两条直线的垂直平分线。两条垂直平分线的交点定为圆心,两条垂直平分线的交点定为圆心,室间隔上三点到交点的距离作为半径,室间隔上三点到交点的距离作为半径,半径的倒数即为室间隔曲率。以右向左突出为正值。半径的倒数即为室间隔曲率。以右向左突出为正值。同济大学附属上海市肺科医院同济大学附属上海市肺科医院血清标记物:血清标记物:BNPBNP和和NT-proBNPNT-proBNPo 右室压力或容量负荷增加由心肌自分泌释放入血右室压力或容量负荷增加由心肌自分泌释放入血o 能够反映病情严重程度、疗效和估计预后能够反映病情严重程度、疗效和估计预后o 对肺动脉高压患者应
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