病生心功能不全

1、1,cardiac insufficiency,病理生理學(xué)教研室,心功能不全,2,? 概述 ? 病因、誘因與分類 ? 發(fā)病機制 ? 機體代償反應(yīng) ? 臨床表現(xiàn)的病生基礎(chǔ) ? 防治的病生基礎(chǔ),心功能不全,3,概述,心功能不全( cardiac insufficiency ),心泵功能(心舒縮功能),完全代償階段 (滿足機體需要),失代償階段(不能滿足需要),,心力衰竭 ?,心輸出量?,?,,4,心力衰竭,病因,心臟收縮

2、和/或舒張功能障礙,,泵功能降低,(heart failure),概述,5,病因、誘因和分類,*原發(fā)性心肌舒縮功能障礙,*心臟負(fù)荷過度,6,*原發(fā)性心肌舒縮功能障礙,心肌損害,心肌代謝異常,—心肌細(xì)胞直接受損所致,最常見,缺血 缺氧 VitB1缺乏,心肌炎 心肌中毒 心肌纖維化,7,*心臟負(fù)荷過度,-壓力負(fù)荷(后負(fù)荷)過度,-容量負(fù)荷(前負(fù)荷)過度,高血壓、主A瓣狹窄等肺A高壓、肺A瓣狹窄、肺栓塞等,主(肺)A瓣關(guān)閉不全二(三)尖瓣

3、關(guān)閉不全 嚴(yán)重貧血等,繼發(fā)性心肌舒縮功能障礙,心肌肥大,,8,?全身感染,?心律失常 — 尤快速型,以病因為基礎(chǔ),?酸堿平衡及電解質(zhì)代謝紊亂,?酸中毒,?高鉀血癥,與Ca2+競爭肌鈣蛋白 抑制Ca2+內(nèi)流 抑制肌漿網(wǎng)釋Ca2+ 抑肌球蛋白ATP酶活性 使血管擴張,9,?妊娠與分娩,,誘因,?全身感染,?心律失常,?電解質(zhì)和酸堿平衡紊亂,?其它(勞累、緊張、激動等）,10,* 按發(fā)生速度,* 按心輸出量高低,* 按發(fā)病部位

4、,* 按病情輕重,* 按舒縮功能障礙,,11,? 概述 ? 病因、誘因與分類 ? 發(fā)病機制 ? 機體代償反應(yīng) ? 臨床表現(xiàn)的病生基礎(chǔ) ? 防治的病生基礎(chǔ),心功能不全,12,+,,,,病 因,心肌舒縮功能障礙,代償失調(diào),,心力衰竭,,發(fā)病機制,基本機制,13,發(fā)病機制,*正常心肌舒縮的分子基礎(chǔ),14,,Ca2+,ATP酶,15,,心肌舒縮過程,16,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,I

5、 C T,,,,,,,Ca2+,ATP酶,心肌舒縮過程,17,收縮蛋白調(diào)節(jié)蛋白Ca2+ ATP,*正常心肌舒縮的分子基礎(chǔ),興奮-收縮耦聯(lián)的關(guān)鍵,能源,發(fā)病機制,18,舒縮三要素： 1.完整的結(jié)構(gòu) 2.足夠的能量 3.正常Ca2+轉(zhuǎn)運 (10-7mol/L?10-5mol/L),心肌舒縮功能障礙,╳ ╳ ╳,,心肌收縮性減弱心室舒張功能異常心臟各部舒縮活動不協(xié)調(diào),發(fā)病機制,19,—心肌在肌膜動作電位觸發(fā)下

6、 產(chǎn)生張力和縮短的能力是決定心輸出量的最關(guān)鍵因素,心肌收縮性：(myocardial contractility),機制,20,①心肌收縮相關(guān)蛋白破壞,②心肌能量代謝障礙,③心肌興奮-收縮耦聯(lián)障礙,④心肌肥大的不平衡生長,機制,21,①收縮相關(guān)蛋白破壞,心肌細(xì)胞死亡,,壞死,凋亡,(細(xì)胞數(shù)?),缺血缺氧中毒（急性心梗）,氧化應(yīng)激 細(xì)胞因子作用 鈣穩(wěn)態(tài)失衡 線粒體功能異常,心肌收縮性減弱,機制,22,②心肌能量代謝

7、障礙,心肌收縮性減弱,?能量生成?能量儲存?能量利用,障礙障礙障礙,機制,23,*能量生成障礙,心肌缺血、缺氧 VitB1缺乏,②心肌能量代謝障礙,原因,影響機制,?肌絲滑動用能?,?鈣泵用能?,?鈉泵用能?,?收縮相關(guān)蛋白合成?,ATP?,Ca2+轉(zhuǎn)運異常,鈣超載,線粒體受損,機制,24,*能量利用障礙,心肌過度肥大 酸中毒,橫橋頭部 ATP酶活性降低,,同工酶活性： V1 > V2 > V3(αα)

8、 (αβ) (ββ),( V3 型),原因,影響機制,②心肌能量代謝障礙,機制,25,③心肌興奮-收縮耦聯(lián)障礙,關(guān)鍵：Ca2+轉(zhuǎn)運失常,心肌收縮性減弱,機制,26,靜息,興奮-收縮 (去極化),舒張(復(fù)極化),10-7mol/L,正常興奮-收縮耦聯(lián),,,27,③心肌興奮-收縮耦聯(lián)障礙,關(guān)鍵：Ca2+轉(zhuǎn)運失常,*肌漿網(wǎng)Ca2+處理功能障礙,*胞外Ca2+內(nèi)流障礙,*肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合障礙,心肌收縮性減弱,機制,28,* 肌漿網(wǎng)

9、Ca2+處理功能障礙,缺血缺氧? ATP? ?鈣泵活性?,?Ca2+攝取能力?,機制,29,鈣泵,ATP?,復(fù)極化時,,PLN,P,[Ca2+]>10-7mol/L,NE?β-R?,? 心肌舒張不充分,機制,30,線粒體攝Ca2+?,?Ca2+儲存量?,儲90%的胞內(nèi)Ca2+,肌漿網(wǎng)攝Ca2+?,* 肌漿網(wǎng)Ca2+處理功能障礙,Na+/Ca2+交換外排Ca2+?,,Ca2+儲存量?心肌收縮期釋Ca2+?,機制,31,酸中毒

10、?,收縮期肌漿網(wǎng)釋Ca2+?心肌收縮力減弱,?Ca2+釋放量?,Ry-R(鈣通道)數(shù)量?,網(wǎng)Ca2+儲量?,Ca2+與鈣儲蛋白結(jié)合緊,* 肌漿網(wǎng)Ca2+處理功能障礙,機制,(ryanodin receptor),32,③心肌興奮-收縮耦聯(lián)障礙,關(guān)鍵：Ca2+轉(zhuǎn)運失常,心肌收縮性減弱,*肌漿網(wǎng)Ca2+處理功能障礙,*胞外Ca2+內(nèi)流障礙,*肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合障礙,機制,33,* Ca2+內(nèi)流障礙,Ca2+內(nèi)流,途徑：,胞膜鈣通道胞

11、膜鈉鈣交換體,作用：,升高胞內(nèi)Ca2+ 濃度誘發(fā)肌漿網(wǎng)釋Ca2+,機制,34,Ca2+內(nèi)流途徑,- - - - - ---- -,- - - - - - ----,膜“電壓依賴 性”鈣通道,“受體操縱性”鈣通道,,,,,Na+/Ca2+交換體,,NE,Ca2+,35,* Ca2+內(nèi)流障礙,肥大心肌 NE? ?受體?,機制,36,* 肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合障礙,酸中毒,胞內(nèi)Ca2+濃度達收縮閾值,肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合活性正常,不

12、夠,下降,? H+ 與 Ca2+競爭結(jié)合肌鈣蛋白 ?,機制,37,①心肌收縮相關(guān)蛋白破壞,②心肌能量代謝障礙,③心肌興奮-收縮耦聯(lián)障礙,④心肌肥大的不平衡生長,機制,38,④心肌肥大的不平衡生長,心肌重量增加與心功能增強不成比例,是肥大心肌發(fā)生衰竭的基礎(chǔ),心肌不平衡生長：,機制,39,④心肌肥大的不平衡生長,交感神經(jīng)分布?,線粒體數(shù)量?,毛細(xì)血管數(shù)量?,肌球蛋白ATP酶活性?,肌漿網(wǎng)Ca2+處理功能? 胞外Ca2+內(nèi)流

13、?,,,機制,心肌肥大的不平衡生長,收縮相關(guān)蛋白破壞,心肌能量代謝障礙,興奮-收縮偶聯(lián)障礙,心肌收縮性減弱,小結(jié),41,基本機制：心肌舒縮功能障礙,發(fā)病機制,42,靜息,興奮-收縮 (去極化),舒張(復(fù)極化),10-7mol/L,正常興奮-收縮耦聯(lián),43,*鈣離子復(fù)位延緩,*肌球肌動蛋白復(fù)合體解離障礙,*心室舒張勢能減少,*心室順應(yīng)性降低,機制,44,*鈣離子復(fù)位延緩,心室舒張功能異常,胞膜鈣泵,,胞漿[Ca2+]?10-7mol

14、/LCa2+與肌鈣蛋白解離難,肌漿網(wǎng)鈣泵,Na+/Ca2+交換體,,,,,機制,45,*肌球肌動蛋白復(fù)合體解離障礙,機制,46,*肌球肌動蛋白復(fù)合體解離障礙,ATP,機制,,? ATP?,47,*心室舒張勢能減少,心肌收縮性,,幾何構(gòu)型改變小,冠脈灌流?,,促舒張作用小,?,冠脈硬化狹窄 冠脈血栓形成 室壁張力過大,機制,48,*心室順應(yīng)性降低 (ventricular complianc

15、e),心室順應(yīng)性 (dv/dp),心室僵硬度 (dp/dv),,,,,,正常,降低,升高,P-V曲線,舒張末壓,舒張末容積,,見于： 心肌肥厚 心肌炎癥 水腫纖維化 間質(zhì)增生,,?,機制,49,*心室順應(yīng)性降低,心室順應(yīng)性?,機制,50,*鈣離子復(fù)位延緩,*肌球肌動蛋白復(fù)合體解離障礙,*心室舒張勢能減少,*心室順應(yīng)性降低,小結(jié),51,基本機制：心肌舒縮功能障礙,發(fā)病機制,52,—房-室間舒縮不協(xié)調(diào),—左-右心間舒縮不協(xié)

16、調(diào),—同室各區(qū)域間舒縮不協(xié)調(diào),*表現(xiàn)形式,*原因,心肌各部受損不同引起心律失常,機制,53,各部心肌電活動及舒縮性能不同,舒縮活動在空間和時間上的不協(xié)調(diào)性,泵血量 減 少,,,*機制,各型心律失常,心肌各部受損不同,,,機制,54,心力衰竭,心肌收縮性減弱,心臟各部舒縮不協(xié)調(diào),心室舒張功能異常,機制總結(jié),55,? 概述 ? 病因、誘因與分類 ? 發(fā)病機制 ? 機體代償反應(yīng) ? 臨床表現(xiàn)的病生基礎(chǔ) ? 防治的病生

17、基礎(chǔ),心功能不全,56,心衰時機體代償反應(yīng),病因,滿足正?；顒有枰?輕度心衰,明顯心衰,機體代償,,滿足安靜狀態(tài)需要,不能滿足安靜需要,無心衰,,泵功能?,57,心衰時機體代償反應(yīng),58,*心率加快,*心臟擴張,*心肌肥大,59,特點,發(fā)動快 見效速 有限度 不經(jīng)濟,*心率加快,機制,,意義,有利：提高心輸出量(一定范圍內(nèi)),不利：增加氧耗 縮短舒張期,心臟代償,60,快速代償 但有一定限度,特點,機制,心臟代償,*心臟擴張,

18、增加肌節(jié)初長度?收縮力?,61,最適初長度：2.2 ?m,正常時: 1.7~2.1 ?m,增加肌節(jié)初長度?收縮力?,肌節(jié)過度拉長：,心臟代償,收縮力?,*心臟擴張,62,心臟代償,*心臟擴張,緊張源性擴張,-心肌拉長不伴收縮力增強,代償,失代償,肌源性擴張,-心臟擴大伴收縮力增強,表現(xiàn),63,*心肌肥大,指心肌細(xì)胞體積增大 重量增加,特點,慢性代償 經(jīng)濟 持久 有效但也有一定限度,分類,心臟代償,向心性肥大 (concentr

19、ic hypertrophy)離心性肥大 (eccentric hypertrophy),64,并聯(lián)性增生,串聯(lián)性增生,室壁增厚,室壁似正常,向心性,離心性,壓力負(fù)荷過度,容量負(fù)荷過度,心腔無擴大,心腔明顯擴大,心臟代償,兩種心肌肥大比較,65,機制,意義,*心肌肥大,代償： 提高心肌總收縮力 降低室壁張力,失代償：,心臟代償,心肌肥大的不平衡生長,66,*心肌肥大,心肌重構(gòu)(myocardial r

20、emodelling),-心臟負(fù)荷增加時，心肌及心肌間質(zhì) 在細(xì)胞結(jié)構(gòu)、功能、數(shù)量及遺傳表型 方面所出現(xiàn)的適應(yīng)性、增生性變化,心臟代償,67,*血容量增加,*血液重新分配,*組織利用氧能力增強,*紅細(xì)胞增多,慢性心衰重要代償機制由鈉水潴留所致,注意: 這些代償也有一定限度,代償反應(yīng),68,代償反應(yīng),腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng),交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng),內(nèi)皮素抗利尿激素,心鈉素,69,? 概述 ? 病因、誘因與分類 ? 發(fā)病機制

21、 ? 機體代償反應(yīng) ? 臨床表現(xiàn)的病生基礎(chǔ) ? 防治的病生基礎(chǔ),心功能不全,70,臨床表現(xiàn)的病生基礎(chǔ),心力衰竭,心輸出量不足,肺循環(huán)充血,靜脈回流障礙,,體循環(huán)淤血,,71,*呼吸困難,—左心衰,臨床表現(xiàn),*肺水腫,72,左心衰最早癥狀,*呼吸困難,①勞力性呼吸困難 exertional dyspnea,活動時,耗氧? ?加重缺氧,,回心量??加重肺淤血,,心率? ?左室充盈?,,—左心衰,臨床表現(xiàn),73,肺循環(huán)充血,*呼

22、吸困難,②端坐呼吸 orthopnea,,安靜時即出現(xiàn),體位對回心血量和肺活量的影響,臨床表現(xiàn),—左心衰,74,③夜間陣發(fā)性呼吸困難 paroxysmal nocturnal dyspnea,-左心衰典型表現(xiàn),睡眠時神經(jīng)反應(yīng)性改變(PaO2?),臨床表現(xiàn),*呼吸困難,肺循環(huán)充血,,—左心衰,75,*肺水腫,機制,肺毛細(xì)血管壓?,急性左心衰最嚴(yán)重表現(xiàn),肺毛細(xì)血管通透性?,肺泡表面活性物質(zhì)破壞,臨床表現(xiàn),肺循環(huán)充血,,—