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1、HeartFailure 第三军医大学高原军事医学系病理生理学与高原生理学教研室黄庆愿 第一节概述 一 概念heartfailurecardiacinsufficiencymyocardialfailurecongestiveheartfailure 慢性 伴有血容量及组织间液增多和静脉系统淤血 水肿 第二节心衰的病因 诱因与分类 一 病因 二 诱因 90 心衰的发病都有诱因存在 诱因主要通过使心肌耗氧增加或供氧供血减少而诱导心衰1 感染尤其是呼吸道感染 发热 心脏负荷 心率 使心肌耗氧量 冠脉血流 心室充盈 细菌毒素 病毒等直接损伤心肌 呼吸道感染加重右心负荷 影响心肌供血供氧 2 心律失常
2、心率加快 心肌耗氧量 冠脉血流 心室充盈 3 水电失衡和酸碱紊乱诱发心律失常 高血钾 抑制心肌舒缩功能 高血钾 酸中毒 酸中毒诱发心衰 H 与肌钙蛋白结合 抑制肌浆网释放Ca2 引起高血钾 抑制肌球蛋白ATP酶活性 使毛细血管前括约肌松弛 回心血量 4 妊娠和分娩 血容量 使心脏负荷增加 心率 使心肌耗氧量 临产时宫缩 紧张 腹压升高使回心血量 外周血管阻力 心率均 从而心肌氧耗量及负荷 其他 劳累 紧张 激动 贫血 甲亢 输液 利尿剂 手术等 四 心衰的分类1 根据心脏受损部位分类 左心衰竭 右心衰竭 全心衰竭2 根据心衰发生及病程的速度分类 急性心衰 慢性心衰3 根据心输出量的高低分类 低
3、输出量性 高输出量性 4 根据病情严重程度分类 1 轻度 心功能处于一级 休息或轻体力活动可或心功能处于二级 体力活动略受限 一般活动出现气急心悸 2 中度 心功三级 体力活动明显受限 轻体力活动即出现症状 体征 3 重度 心功四级 5 按舒缩障碍分 收缩性心衰 舒张性心衰 第二节心力衰竭发生的机制 一 心肌舒缩的分子基础 一 结构基础基本单位是肌节 由粗 细肌丝组成 粗肌丝 主要是肌球蛋白 肌凝蛋白 myosin 分尾部 颈部 头部 横桥 三部分 头部具有ATP酶活性 Skeletalmuscleisacompositeofthousandsofsmallercontractileunit
4、TheunitsaregroupedintosmallerandsmallerbundlesThesmallestfunctionalcontractileunitiscalledasarcomere MuscleFiber Themusclefibersalsohaveabloodsupplyandsystemoftubules Withinthetubularsystem sarcoplasmicreticulum calciumisstored Tubulesystem Capillaries SarcomereStructure Z Line Actin肌动蛋白 Myosin肌球蛋白
5、ConnectiveProteins CrossBridges Actin MyosinUpclose Tropomyosin向肌球蛋白 Troponin肌钙蛋白 ActinandMyosin Thetwomoleculeswanttocometogether bind duetoelectrostaticcharge Theyareheldapartbecausetropomyosiniscoveringsitesforthecrossbridgestobind Onlytroponin locatedontropomyosin canmovetropomyosintoexposetheac
6、tivesites SarcomeresShorten HOW SlidingFilamentTheory Thecrossbridgespullingtheactininwardfromthez lines causingshortening ThisrequiresATPATPisalsobrokendownwhenthecrossbridgereleasesactinforamomentandthengrabsonagain movementislikeoarsofarower Thisprocesscontinuesaslongasstimulus ATPandCalciumarepr
7、esent Relaxation CalciumispumpedbackintothesarcoplasmicreticulumTroponinregainsshape TropomyosincoversactivesitesMyosin Actinareseparated 第三节心衰发生的机制 一 心肌收缩性减弱1 收缩相关蛋白质2 能量3 兴奋 偶联4 心肌肥大的不平衡生长 一 收缩相关蛋白质的破坏 1 心肌细胞坏死 2 心肌细胞凋亡 机制 氧化应激 心衰发生发展过程中 由于氧自由基生成过多和 或抗氧化能力减弱导致氧化应激的发生 引起心肌细胞凋亡 心力衰竭 CO CA AgII ET 1等
8、 交感兴奋 TNF INF IL 1 IL 6 IL 8等 组织血流 缺血 缺氧 血管收缩 OFR WBC 呼吸爆发 OFR 线粒体功能紊乱 细胞钙超载 内源性抗氧化物合成 XO 花生四烯酸代谢 OFR OFR清除 氧化应激 非酶性抗氧化剂VC VE 酶性抗氧化剂 心肌细胞凋亡功能受损细胞数 细胞因子 TNF NO 抑制心肌收缩并 自由基钙稳态失衡 胞浆钙 激活酶 转录因子等线粒体功能异常 膜通透性增加 细胞色素C 凋亡蛋白酶激活因子 凋亡诱导因子等释放 二 心肌能量代谢障碍 1 能量生成障碍缺血 缺氧维生素B1缺乏后果 影响横桥钙分布胞内外电解质合成代谢 2 能量利用障碍 V1型 V3型 三
9、 心肌兴奋 收缩耦联障碍 1 肌浆网Ca2 摄取 储存和释放障碍 1 摄取能力 Ca2 泵活性 含量受磷蛋白 phospholamban PLN 2 储存 摄取减少线粒体摄取增多Ca2 外排增多 3 释放受抑制 储存 酸中毒RyR表达及合成 2 胞外Ca2 内流障碍电压依赖性受体依赖性Na Ca2 交换体 膜内电位为正时 Na 向外 Ca2 向内 3 肌钙蛋白与Ca2 结合障碍 肌钙蛋白与Ca2 结合能力下降 心肌细胞酸中毒时 H 与Ca2 竞争结合肌钙蛋白胞浆游离Ca2 升高障碍 四 心肌肥大的不平衡生长 1 单位质量心肌的交感神经分布密度 2 心肌线粒体数量不能成比例地 以及肥大心肌氧化磷
10、酸化水平 3 毛细血管数量 不足 心肌微循环不良4 肥大心肌肌球蛋白ATP酶活性 5 肥大心肌的肌浆网Ca2 处理功能障碍 二 心室舒张功能异常 一 Ca2 复位延缓舒张期 肌膜钙泵肌浆网钙泵Na Ca2 交换体 二 myosin actin复合体解离障碍myosin actin复合体解离是一个耗能的主动过程 三 心室舒张势能减少几何构型冠脉充盈 四 心室顺应性降低 舒张末期压力 舒张末期容积 肥大 室壁增厚心肌炎 水肿纤维化 间质增生 充盈受限 CO 容积 压力 肺静脉压 三 心脏各部舒缩活动的不协调性 心肌细胞坏死 凋亡 心肌能量代谢紊乱 心肌兴奋收缩偶联障碍 钙复位延缓 Myosin a
11、ctin解离 心肌顺应性 舒张势能 心率失常 心肌收缩性减弱 心肌舒张功能异常 心脏各部位舒缩活动不协调性 心力衰竭 第四节心力衰竭时机体的代偿反应 Completecompensation 完全代偿 incompletecompensation 不完全代偿 decompensation 失代偿 一 心脏代偿反应 一 心率加快 二 心脏扩张 2 2um 1 7 2 1um紧张源性扩张肌源性扩张 三 心肌肥大 Concentrichypertrophy 向心性肥大 parallelhyperplasia 并联性增生 eccentrichypertrophy 离心性肥大 serieshyperpl
12、asia 串联性增生 肥大时细胞表型改变 肌原纤维 线粒体增多 细胞体积增大 收缩蛋白类型改变 间质增生 心肌肥大的机制 压力负荷 磷酸酯酶系统 PKC儿茶酚胺 受体 G蛋白 cAMP PKA血管紧张素 G蛋白 LPC PKC和钙调蛋白依赖的蛋白激酶 二 心外代偿 一 血容量增加1 肾小球滤过率降低 CO 交感兴奋血管紧张素PGE22 肾小管重吸收增加肾血流重分布滤过分数 重吸收的激素 醛固酮 重吸收的激素 心房肽 二 血流重分布 三 红细胞增多 四 组织细胞用氧能力增强 三 神经 体液代偿 CO 应激 儿茶酚胺 代偿意义 肾素 血管紧张素 醛固酮 内皮素 缩血管 正性肌力作用 抗利尿素 不利
13、 1 心脏负荷 前后2 心肌耗氧量3 心率失常4 细胞因子的损伤作用5 氧化应激6 水钠潴留 7 心肌重构 myocardialremodelling 心力衰竭时为适应心脏负荷的增加 心肌及心肌间质在细胞结构 功能 数量及遗传表型方面所出现的适应性 增生性变化 第五节 临床表现的病生基础 一 肺循环充血 一 呼吸困难 劳力性呼吸困难端坐呼吸 orthopnea 夜间阵发性呼吸困难 paroxysmalnocturnaldyspnea 二 肺水肿 二 体循环淤血静脉系统水肿肝脏 三 心输出量不足皮肤苍白或发绀乏力 失眠 嗜睡尿量减少心源性休克 第六节心力衰竭的治原则 防治原发病消除诱因改善心功能 调整前 后负荷 加强心肌收缩力 改善氧供和心肌代谢 护理 目的要求 掌握心力衰竭的概念 发生原因和诱因 熟悉心衰的分类 掌握心衰的基本发病机制 掌握心衰发病过程中机体的代偿功能及其意义 熟悉心衰时机体的主要机能 代谢变化 了解心衰的防治原则
