中国医科大学病理生理学第九版课件15-第十五章-心功能不全

作者：吴立玲、丛馨单位：北京大学医学部第十五章心功能不全目录第一节病因与诱因第二节分类第三节机体的代偿反应第四节发生机制第五节心功能不全时临床表现的病理生理基础第六节防治的病理生理基础重点难点熟悉了解掌握心功能不全的概念、常见病因及诱因；机体代偿调节的方式；射血分数降低的心力衰竭的发病机制；主要临床表现的发生机制心功能不全的分类射血分数保留的心力衰竭的发病机制；治疗心力衰竭的常用药物的作用原理病理生理学（第9版）心功能不全的概念各种原因引起心脏结构和功能的改变，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和心排血量减少的综合征，又称为心力衰竭（heartfailure）病理生理学（第9版）影响心排血量的因素心肌收缩性（myocardialcontractility）心率（heartrate）每搏输出量（strokevolume）心排血量（cardiacoutput）前负荷（preload）后负荷（afterload）病理生理学（第9版）病因与诱因第一节（一）心肌收缩性降低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一、心功能不全的病因心肌病变：心肌梗死、心肌炎及心肌病等心肌代谢障碍：心肌缺血、缺氧及严重的维生素B1缺乏病理生理学（第9版）前负荷：心脏收缩前所承受的负荷，相当于心室舒张末期容量或压力，又称容量负荷（二）心室负荷过度前负荷过度：瓣膜闭锁不全；房室隔缺损；高动力循环特点：舒张末期容积↑病理生理学（第9版）（二）心室负荷过度后负荷：心室射血时所要克服的阻力，又称压力负荷后负荷过度：高血压；肺动脉高压；主动脉、肺动脉及瓣膜狭窄特点：射血阻力↑病理生理学（第9版）（三）心室舒张及充盈受限在静脉回心血量无明显减少的情况下，因心脏本身的病变引起的心脏舒张和充盈障碍舒张功能异常：心肌缺血、能量不足心室顺应性减退：左心室肥厚、纤维化和限制性心肌病病理生理学（第9版）二、诱因感染：直接损伤心肌；增加心肌耗氧量心律失常：心室充盈不足；房、室收缩不协调水、电解质及酸碱平衡紊乱：过量、过快输液加重心肌负担、酸中毒抑制心肌收缩力、高钾血症妊娠及分娩：加重心脏前、后负荷病理生理学（第9版）分类第二节一、按发生部位分类左心衰竭（leftheartfailure）以心排血量减少和肺循环淤血、肺水肿为特征右心衰竭（rightheartfailure）以体循环淤血、静脉压升高，下肢甚至全身性水肿为特征全心衰竭（wholeheartfailure）病理生理学（第9版）二、按左室射血分数分类射血分数降低的心力衰竭LVEF＜40%，VEDV增加，心腔扩大，又称收缩性心力衰竭（systolicheartfailure）射血分数中间范围的心力衰竭LVEF40%～49%射血分数保留的心力衰竭LVEF≥50%，左室肥厚及左房扩大，又称舒张性心力衰竭（diastolicheartfailure）病理生理学（第9版）三、按心排血量分类低输出量性心力衰竭（lowoutputheartfailure）常见于冠心病、高血压病及心肌炎等高输出量性心力衰竭（highoutputheartfailure）主要见于严重贫血、妊娠、甲状腺功能亢进、动-静脉瘘及维生素B1缺乏症等病理生理学（第9版）四、按病变程度分类心功能不全分级（NYHA）心功能不全分期（ACC/AHA）Ⅰ级无心力衰竭的症状，体力活动不受限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Ⅱ级静息时无症状，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Ⅰ级Ⅲ级在静息时无症状，轻度活动即感不适，体力活动明显受限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Ⅱ、Ⅲ级和部分Ⅳ级Ⅳ级在静息时也有症状，任何活动均严重受限D期：难治性终末期心力衰竭，有进行性器质性心脏病，虽经积极的内科治疗，患者仍表现出心力衰竭的症状病理生理学（第9版）机体的代偿反应第三节一、神经-体液调节机制激活是心功能减退时介导心内与心外代偿与适应反应的基本机制，也是导致心功能不全发生与发展的关键途径（一）交感-肾上腺髓质系统激活（二）肾素-血管紧张素-醛固酮系统激活（三）钠尿肽系统激活病理生理学（第9版）（一）交感-肾上腺髓质系统激活心排血量↓压力感受器激活交感-肾上腺髓质系统↑心率↑心肌收缩性↑血流重分布心功能不全时交感-肾上腺髓质系统激活的作用病理生理学（第9版）心输出量减少交感神经激活肾血流量减少肾素分泌增加血管紧张素原血管紧张素Ⅰ钠水潴留增加前负荷ACEⅠARB血管紧张素Ⅱ激活AT1受体醛固酮分泌螺内酯拮抗作用（二）肾素-血管紧张素-醛固酮系统激活ACEⅠ：血管紧张素转换酶抑制剂ARB：血管紧张素受体拮抗剂心功能不全时肾素-血管紧张素-醛固酮系统的作用病理生理学（第9版）（三）钠尿肽系统激活心房肌：心房钠尿肽（ANP）心室肌：B型钠尿肽（BNP）N末端B型钠尿肽原（NT-proBNP）：无生物学活性功能：利钠排尿，扩张血管和抑制肾素及醛固酮的作用血浆BNP/NT-proBNP：心功能不全诊断和鉴别诊断、风险分层以及评估预后病理生理学（第9版）二、心脏本身的代偿代偿形式心率增快机制：①压力感受器；②容量感受器；③化学感受器心脏紧张源性扩张机制：Frank-Starling定律病理生理学（第9版）二、心脏本身的代偿代偿形式心肌收缩性增强机制：交感-肾上腺髓质系统兴奋心室重塑心肌损伤或负荷增加时，通过改变心室的结构、代谢和功能而发生的慢性综合性代偿适应性反应病理生理学（第9版）心室重塑（ventricularremodeling）（1）心肌肥大（myocardialhypertrophy）细胞体积增大细胞水平：细胞直径增宽，长度增加器官水平：心室质（重）量增加，心室壁增厚1.心肌细胞重塑容量负荷过重正常压力负荷过重向心性肥大离心性肥大病理生理学（第9版）原因：高血压性心脏病及主动脉瓣狭窄机制：后负荷增加，收缩期室壁张力增加，肌节呈并联性增生，心肌细胞增粗特征：心室壁增厚，心腔容积正常或减小，室壁厚度与心腔半径之比增大向心性肥大（concentrichypertrophy）病理生理学（第9版）原因：二尖瓣或主动脉瓣关闭不全机制：前负荷增加，舒张期室壁张力增加，肌节呈串联性增生，心肌细胞增长，心腔容积增大特征：心腔容积显著增大与室壁轻度增厚并存，室壁厚度与心腔半径之比基本正常离心性肥大（eccentrichypertrophy）病理生理学（第9版）由蛋白质种类变化所引起的心肌细胞“质”的改变（2）心肌细胞表型改变心室重塑（ventricularremodeling）胎儿期基因激活：ANP、BNP、β-肌球蛋白重链（β-MHC）等某些功能基因的表达抑制：钙泵、离子通道等病理生理学（第9版）2．非心肌细胞及细胞外基质的变化细胞外基质增加，心肌纤维化心室重塑（ventricularremodeling）病理生理学（第9版）正常心肌心肌梗死周围区心肌梗死区（马松染色法，蓝染为纤维组织）三、心脏以外的代偿代偿形式增加血容量：机制：①交感神经兴奋；②RAA系统激活；③ADH增多；④抑制钠水重吸收的激素减少血流重新分布：皮肤、骨骼肌与内脏器官的血流量减少，心、脑血流量不变或略增加病理生理学（第9版）心脏舒缩功能障碍心脏负荷过重心输出量减少神经-体液调节机制激活心内代偿心外代偿心率加快紧张源性扩张收缩性增强心肌肥大血容量增加血流重分布心功能不全时机体的代偿病理生理学（第9版）发生机制第四节一、正常心肌舒缩的分子基础收缩蛋白肌球蛋白（myosin）肌动蛋白（actin）调节蛋白向肌球蛋白（tropomyosin）肌钙蛋白（troponin）病理生理学（第9版）二、心功能不全的发生机制（一）心肌收缩功能降低1．心肌收缩相关的蛋白改变（1）心肌细胞数量减少：细胞坏死（necrosis）细胞凋亡（apoptosis）病理生理学（第9版）二、心功能不全的发生机制（一）心肌收缩功能降低（2）心肌结构改变：胎儿期基因过表达肌原纤维排列紊乱心室几何结构改变病理生理学（第9版）生成障碍储备减少利用障碍供血减少磷酸肌酸激酶活性↓ATP酶活性↓心肌肥大磷酸肌酸↓ATP水解↓维生素B1缺乏2.心肌能量代谢障碍能量代谢障碍病理生理学（第9版）3.心肌兴奋-收缩耦联障碍心肌细胞的钙转运病理生理学（第9版）（二）心肌舒张功能障碍Ca2+摄入肌质网和外流减少肌球-肌动蛋白复合体解离障碍心室顺应性降低心肌舒张功能降低心肌缺血限制性心肌病ATP减少心室充盈量减少/心室充盈压升高心室肥厚纤维化心肌舒张功能障碍的机制病理生理学（第9版）（三）心脏各部分舒缩活动不协调病变呈区域性分布室壁瘤病理生理学（第9版）心功能不全时临床表现的病理生理基础第五节（一）心脏泵血功能降低心输出量减少、心脏指数降低射血分数下降心室充盈受损心率增快（心悸）病理生理学（第9版）一、心排血量减少动脉血压随心排血量而变化器官血流重新分配（二）器官血流重新分配病理生理学（第9版）一、心排血量减少二、静脉淤血（一）体循环淤血原因：右心衰竭及全心衰竭表现：体循环静脉过度充盈、静脉压升高、内脏充血和水肿等病理生理学（第9版）心输出量减少器官灌注减少体循环淤血毛细血管内压升高心性水肿骨骼肌缺血疲乏无力少尿肾缺血皮肤缺血右心房压升高颈静脉怒张食欲不振肝淤血发绀胃肠道淤血白蛋白减少右心衰竭右心衰竭临床表现的基础病理生理学（第9版）原因：左心衰竭表现：肺毛细血管楔压升高，肺淤血，肺水肿呼吸困难（dyspnea）：气短及呼吸费力的主观感觉（二）肺循环淤血病理生理学（第9版）机制：肺顺应性降低支气管黏膜充血等致气道阻力增大毛细血管压增高和间质水肿刺激J受体（二）肺循环淤血病理生理学（第9版）呼吸困难的表现形式劳力性呼吸困难（dyspneaonexertion）夜间阵发性呼吸困难（paroxysmalnocturnaldyspnea）端坐呼吸（orthopnea）急性肺水肿（acutepulmonaryedema）病理生理学（第9版）左心衰竭射血分数减少器官灌注减少苍白晕厥少尿疲乏肺淤血劳力性呼吸困难端坐呼吸夜间阵发性呼吸困难急性肺水肿肺顺应性降低气道阻力增大肺淤血肺顺应性降低气道阻力增大左心衰竭临床表现的病理生理基础病理生理学（第9版）防治的病理生理基础第六节治疗目标抑制神经-体液系统的过度激活，防止和延缓心室重塑的发展，降低心功能不全的死亡率和住院率，提高患者的生活质量和延长寿命防治原发性疾病调整神经-体液系统失衡及干预心室重塑减轻心脏的前负荷和后负荷改善心肌的收缩和舒张性能病理生理学（第9版）强心剂利尿剂动脉扩张剂ACEⅠ、ARB、β肾上腺素受体阻滞剂抗心律失常药静脉扩张剂心输出量降低前负荷控制心率改善心室重构降低后负荷增加收缩性降低后负荷降低前负荷控制心率降低前负荷降低后负荷控制心率降低前负荷心力衰竭药物治疗的病理生理基础病理生理学（第9版）本章小结1.概念：心排血量减少，不能满足全身组织代谢的需要2.病因：心肌收缩性降低、心室负荷过重和心室舒张及充盈受限3.诱因：增加心脏负荷，心肌耗氧量增加和（或）供氧减少4.分类：按部位、左室射血分数、发生速度及严重程度5.代偿：神经-体液调节机制激活；心内与心外代偿6.机制：心肌收缩相关蛋白改变；能量代谢障碍；兴奋-收缩耦联障碍7.表现：低排出量综合征和静脉淤血综合征8.治疗：抑制神经-体液系统的过度激活，防止和延缓心室重塑的发展病理生理学（第9版）谢谢观看