医学精品课件:第十五章 心功能不全.ppt
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1、病理生理学病理生理学 第八版第八版 血液循环的动力来自于心脏协调的收缩和舒张,这种功能称为心泵功能心功能不全和心力衰竭心功能不全和心力衰竭 心功能不全(cardiac insufficiency):指各种原因引起的心脏结构和功能改变,使心室泵血量和(或)充盈功能低下,以至不能满足组织代谢需要的病理生理过程,在临床上表现为呼吸困难、水肿及静脉压升高等静脉淤血及心排血量减少的综合征。心力衰竭(heart failure):指心功能不全的失代偿阶段。充血性心力衰竭(congestive heart failure):指由于钠水储留和血容量增加,出现心腔扩大,静脉淤血及组织水肿。知识回顾知识回顾 影响
2、心输出量的基本因素:心室前负荷、心室后负荷、心肌收缩性和心率。前负荷(preload):是指心脏收缩前所承受的负荷,相当于心室舒张末期容量,又称容量负荷。后负荷(afterload):是指心室射血所要克服的阻力,即心脏收缩时所承受的阻力负荷,又称压力负荷。心力储备(cardiac reserve):生理条件下,心脏的泵血量能够适应机体不同水平的代谢需求,表现为心输出量可随机体代谢率的增高而增加。心肌收缩性降低 心脏负荷过重 心室舒张及充盈受限心功能不全的病因心功能不全的病因表表15-115-1 常见心功能不全的病因常见心功能不全的病因心肌收缩性降低 容量负荷过重 压力负荷过重心室舒张及充盈受限
3、心肌缺血、梗死 瓣膜关闭不全 高血压左心室肥厚心肌炎房室间隔缺损 主动脉缩窄限制性心脏病扩张性心肌病主动脉瓣狭窄心室纤维化药物毒性肺动脉高压肺源性心脏病 感染感染 水、电解质代谢和酸碱平衡紊乱水、电解质代谢和酸碱平衡紊乱 心律失常心律失常 妊娠与分娩妊娠与分娩 劳累、气温变化、情绪波动、洋地黄中毒、外伤劳累、气温变化、情绪波动、洋地黄中毒、外伤与手术等与手术等 心功能不全的诱因心功能不全的诱因 发热时交感神经兴奋,增加心率和心肌耗氧量。致病微生物及其产物可以直接损伤心肌。如果合并呼吸道病变,如支气管痉挛、黏膜充血、水肿等,使肺循环阻力增大,右心室负荷加重。心功能不全的诱因心功能不全的诱因感染感
4、染感染诱发心力衰竭的机制主要有:感染诱发心力衰竭的机制主要有:过量、过快输液:可使血容量增加,加重心脏前负荷而诱发心力衰竭。高钾血症和低钾血症:易引起心肌兴奋性、传导性、自律性和收缩性改变,诱发心力衰竭。酸中毒:主要通过干扰心肌钙离子转运而抑制心肌收缩力。心功能不全的诱因心功能不全的诱因水、电解质代谢和酸碱平衡紊乱水、电解质代谢和酸碱平衡紊乱紊乱类型及相关机制:紊乱类型及相关机制:快速性心律失常:如室上性心动过速、心房纤颤、心房扑动等 机制:心率过快;房、室收缩不协调。缓慢性心律失常:如高度房室传导阻滞等 机制:心率过慢,尽管每搏输出量有所增加,但心输出量仍降低。心功能不全的诱因心功能不全的诱
5、因心律失常心律失常 妊娠期血容量增加,心脏容量负荷增大。疼痛、精神紧张,使交感-肾上腺髓质系统兴奋,心率增快。外周小血管收缩,循环阻力升高,心脏压力负荷增大。心功能不全的诱因心功能不全的诱因妊娠与分娩妊娠与分娩相关机制有:相关机制有:按心力衰竭的发生部位 按心肌收缩与舒张功能障碍 按心输出量的高低 按心力衰竭发生的速度,又可分为急性和慢性心按心力衰竭发生的速度,又可分为急性和慢性心力衰竭。力衰竭。左心衰竭(left heart failure)右心衰竭(right heart failure)全心衰竭(whole heart failure)按心力衰竭发生的部位分类按心力衰竭发生的部位分类表表
6、15-215-2 按心力衰竭的部位分类及常见病因按心力衰竭的部位分类及常见病因左心衰竭右心衰竭全心衰竭左室心肌梗死慢性阻塞性肺疾病左心衰竭继发引起右心衰竭高血压病肺动脉高压心肌病主动脉瓣膜性疾病、二尖瓣关闭不全肺动脉狭窄心肌炎心肌病先天性心脏病心肌炎需要说明的几个问题(一)需要说明的几个问题(一)临床上左心衰竭较常见,单纯右心衰竭较少见,后者主要见于肺源性心脏病及某些先天性心脏病。全心衰竭多为左心衰竭后继发右心衰竭所致。严重广泛的心肌病变也可波及左右心而导致全心衰竭。二尖瓣狭窄所致的是一种特殊类型的心衰。左心室未受影响,直接由于左房压升高导致肺循环淤血及后继的右心衰竭。肺动脉高压包括多种类型:
7、动脉型(如特发性肺动脉高压);静脉型(如继发于二尖瓣关闭不全或狭窄);低氧血症相关型(如COPD)。静脉型肺动脉高压继发于肺循环淤血后。需要说明的几个问题(二)需要说明的几个问题(二)按心肌收缩与舒张功能障碍分类按心肌收缩与舒张功能障碍分类 收缩性心力衰竭(systolic heart failure)临床标志是左室射血分数减少,常见于冠心病和心肌病等。舒张性心力衰竭(diastolic heart failure)左心室舒张和充盈能力减弱,常见于高血压伴左室肥厚、肥厚型心肌病、主动脉瓣狭窄、缩窄性心包炎等。注:心衰发展到一定阶段,往往收缩和舒张功能障碍并存。如注:心衰发展到一定阶段,往往收缩
8、和舒张功能障碍并存。如高血压性心脏病早期可以只有心室充盈量减少,但随着心肌的高血压性心脏病早期可以只有心室充盈量减少,但随着心肌的代谢、功能和结构改变,最终会发展成收缩和舒张功能障碍。代谢、功能和结构改变,最终会发展成收缩和舒张功能障碍。按心输出量的高低分类按心输出量的高低分类 低输出量性心力衰竭(low output heart failure)常见于冠心病、高血压病、心脏瓣膜性疾病及心肌炎等引起的心力衰竭。高输出量性心力衰竭(high output heart failure)主要见于严重贫血、妊娠、甲状腺功能亢进症、动-静脉瘘及维生素B1缺乏症等。注:高输出量心力衰竭时,心输出量较心力衰
9、竭前(代偿阶注:高输出量心力衰竭时,心输出量较心力衰竭前(代偿阶段)有所下降,不能满足上述病因造成的机体高水平代谢的段)有所下降,不能满足上述病因造成的机体高水平代谢的需求,但患者的心输出量仍高于或不低于正常群体的平均水需求,但患者的心输出量仍高于或不低于正常群体的平均水平,故称为高心输出量性心力衰竭。平,故称为高心输出量性心力衰竭。低输出量低输出量性心衰性心衰高动力高动力循环状态循环状态高输出量高输出量性心衰性心衰正常心正常心输出量输出量正常人正常人表表15-3 按心功能不全的严重程度分类按心功能不全的严重程度分类心功能不全分级(NYHA)级:无心力衰竭的症状,体力活动不受限级:静息时无症状
10、,体力活动轻度受限,日常 活动可引起呼吸困难、疲乏和心悸等症状级:在静息时无症状,轻度活动即感不适,体 力活动明显受限级:在静息时也有症状,任何活动均严重受限表表15-4 心功能不全分期(心功能不全分期(ACC/AHAACC/AHA)A期:指将来可能发生心力衰竭的高危人群,如 冠心病和高血压患者,但目前尚无心脏结构性损伤或心力衰竭症状。B期:有结构性心脏损伤,如既往有心肌梗死瓣膜病,但无心力衰竭症状,相当于NYHA心功能级。续续 心功能不全分期(心功能不全分期(ACC/AHAACC/AHA)C期:已有器质性心脏病,以往或目前有心力衰竭的临床表现,包括NYHA心功能、级和部分级。D期:难治性终末
11、期心力衰竭,有进行性器质性心脏病,虽经积极的内科治疗,患者仍出现心力衰竭的表现。神经神经-体液调节机制激活体液调节机制激活 心脏本身的代偿反应心脏本身的代偿反应 心脏以外的代偿心脏以外的代偿 神经神经-体液调节机制激活体液调节机制激活-主要由主要由心输出量减少所致心输出量减少所致 交感神经系统激活:心肌收缩性增加、心率增快,心输出量增加;血流重新分布;外周血管阻力增加会加重心脏后负荷,内脏器官供血不足。肾素-血管紧张素-醛固酮系统激活:Ang收缩血管增加外周阻力,直接促进心肌和非心肌细胞肥大或增殖,促心室重塑;醛固酮可引起水钠潴留,还可以作用于心脏成纤维细胞,促进胶原合成和心室重塑。(一)交感
12、神经系统激活(一)交感神经系统激活心排血量压力感受器激活交感-肾上腺髓质系统心率心肌收缩性血流重分布心输出量减少心输出量减少交感神经激活交感神经激活 肾血流量减少肾血流量减少 肾素分泌增加肾素分泌增加 血管紧张素原血管紧张素原 血管紧张素血管紧张素I I 钠水潴留钠水潴留增加前负荷增加前负荷ACEIARB血管紧张素血管紧张素IIII 激活激活AT1AT1受体受体醛固酮分泌醛固酮分泌螺内酯螺内酯拮抗作用拮抗作用(二)肾素(二)肾素-血管紧张素血管紧张素-醛固酮系统激活醛固酮系统激活心脏本身的代偿反应心脏本身的代偿反应 心率加快 心脏紧张源性扩张 心肌收缩性增强 心室重塑 心脏本身的代偿反应心脏本
13、身的代偿反应心率加快心率加快 心输出量减少,对主动脉弓和颈动脉窦压力感受器的刺激减弱,经窦神经传到中枢的抑制性冲动减少,反射性引起心率加快。心脏泵血减少使心室舒张末期容积和压力升高,可刺激右心房和腔静脉容量感受器,使迷走神经抑制,交感神经兴奋。如果合并缺氧,可以刺激主动脉体和颈动脉体化学感受器,反射性兴奋引起心率加快。心率加快的机制心率加快的机制心脏本身的代偿反应心脏本身的代偿反应心率加快心率加快 意义:在一定的范围内,心率加快可提高心输出量,并可提高舒张压,有利于冠脉的血液灌流,维持动脉血压,保证重要器官的血流。局限性:心率加快,心肌耗氧量增加;心率过快(成人180次/min),由于心脏舒张
14、期明显缩短,不但影响冠脉灌流量,而且可引起心室充盈时间明显缩短,充盈量减少,心输出量反而降低。心率加快的积极意义和局限性心率加快的积极意义和局限性心脏本身的代偿反应心脏本身的代偿反应心脏紧张源性扩张心脏紧张源性扩张 静脉回心血量可以在一定程度上调控心肌的收缩能力。根据Frank-Starling定律,肌节长度在1.72.2m的范围内,心肌收缩能力随心脏前负荷(心肌纤维初长度)的增加而增加。当肌节长度达到2.2m时,粗、细肌丝处于最佳重叠状态,形成有效横桥的数目最多,产生的收缩力最大。知识回顾知识回顾Frank-starling定律心脏本身的代偿反应心脏本身的代偿反应心脏紧张源性扩张心脏紧张源性
15、扩张 心脏收缩功能受损时,由于心搏出量降低,使心室舒张末期容积增加,回心血量与心搏出量不相适应。心室的前负荷增加,导致心肌纤维初长度增大,此时心肌收缩力增强,代偿性增加心输出量,这种伴有心肌收缩力增强的心腔扩大称为心脏紧张源性扩张,有利于将心室内过多的血液及时泵出。当前负荷过大,舒张末期容积或压力过高时,心室扩张使肌节长度超过2.2 m,心肌收缩力反而下降,心搏出量减少。心脏本身的代偿反应心脏本身的代偿反应心脏紧张源性扩张心脏紧张源性扩张 心脏紧张源性扩张,通过增加前负荷而增强心肌收缩力,是急性心力衰竭时的一种重要代偿方式。心脏肌源性扩张见于长期容量过负荷引起的慢性心力衰竭以及扩张性心肌病,主
16、要由肌节过度拉长,使心腔明显扩大所致。这种心肌过度拉长伴有心肌收缩力减弱。与肌源性扩张的区别与肌源性扩张的区别心脏本身的代偿反应心脏本身的代偿反应心肌收缩性增强心肌收缩性增强 心肌收缩性是指不依赖于心脏前负荷与后负荷变化的心肌本身的收缩特性,主要受神经-体液因素的调节。急性心功能受损时,儿茶酚胺增加,通过激活-肾上腺素受体,导致心肌兴奋后胞浆Ca2+浓度升高而发挥正性变力作用。当慢性心功能不全时,心肌-肾上腺素受体减敏,血浆中虽存在大量儿茶酚胺,但正性变力作用的效果显著减弱。心脏本身的代偿反应心脏本身的代偿反应心室重塑心室重塑 心室重塑(ventricular remodeling)是心室在长
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