循環(huán)系統(tǒng)病理生理學(xué)pp

1、1,循環(huán)系統(tǒng) 病理生理學(xué),2,據(jù)世界心臟聯(lián)盟統(tǒng)計，在全世界范圍內(nèi)，每死亡3人，就有1人的死因是心血管病癥。該統(tǒng)計材料還顯示 ，80％死于心血管疾病的人來自于中低收入的國家和地區(qū)，而且這些國家和地區(qū)心血管疾病的死亡率隨著肥胖癥患者和吸煙人數(shù)的增加繼續(xù)呈上升趨勢，心血管疾病的死亡率仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于包括癌癥、艾滋病在內(nèi)的其它疾病，它的危害無年齡、身份、地域之分，并且已經(jīng)逐漸升至為威脅人類健康的“第一殺手”。,3,循環(huán)系統(tǒng)疾病的病理生理學(xué),

2、病因與分類病理生理變化心力衰竭防治的病生基礎(chǔ),4,循環(huán)系統(tǒng)疾病的分類,按病因分類,按病變部位分類,--先天性心血管病--后天性心血管病,--心臟瓣膜病--心肌病--心包疾病--大血管疾病--各組織結(jié)構(gòu)的先天畸形,5,循環(huán)系統(tǒng)疾病的主要致病因素,生物性因素物理因素生活方式精神心理因素遺傳因素年齡性別等因素,6,循環(huán)系統(tǒng)疾病的病理生理變化,細(xì)胞無氧酵解增強(qiáng) 心

3、率加快 心肌收縮力增強(qiáng) 心排血量增加 呼吸深快,早期的代償性變化,失代償后的病理生理變化,7,循環(huán)系統(tǒng)疾病的病理生理變化,心律失常 血

4、液分流 高動力循環(huán)狀態(tài) 冠脈循環(huán)功能不全 心力衰竭 其他病理改變,失代償后的病理生理變化,,8,心

5、功能不全,心 泵 功 能,完全代償階段(滿足機(jī)體需要),失代償階段(不能滿足需要),心力衰竭,心輸出量,心舒縮功能,,,,,,,,心力儲備,9,Heart Failure,心力衰竭,10,心力衰竭,病因,心臟收縮和/或舒張功能障礙,,(heart failure),概述,基 本機(jī) 制,11,?高動力循環(huán)狀態(tài) (hyperkinetic state),指在安靜情況下，心臟排血量及外周循環(huán)血液灌流量高于正常的狀態(tài)。,可見于動-靜脈瘺、

6、嚴(yán)重貧血、甲亢、妊娠等情況時出現(xiàn),12,5.25L/min,13,心力衰竭,病因,心臟收縮和/或舒張功能障礙,,(heart failure),概述,基 本機(jī) 制,14,病因與誘因,*心肌舒縮功能障礙,*心臟負(fù)荷過度,*心臟異常沖動形成,15,*心肌舒縮功能障礙,心肌細(xì)胞損害,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,--原發(fā)性,16,*心肌舒縮功能障礙,—心肌細(xì)胞直接受損

7、所致,最常見,--原發(fā)性,心輸出量減少,,17,*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、主動脈瓣狹窄等肺動脈高壓、肺動脈瓣狹窄等,主(肺)動脈瓣關(guān)閉不全二(三)尖瓣關(guān)閉不全 嚴(yán)重貧血等,心肌舒縮功能障礙,心肌肥大,,--繼發(fā)性,心輸出量減少,18,*心肌異常沖動形成,心律失常,心臟舒縮活動不協(xié)調(diào),各種病因,,,心輸出量減少,,19,?全身感染,病因與誘因,--代謝增加，加重心臟負(fù)荷--心率加快，

8、加劇供需矛盾--感染源直接損傷心肌--肺部感染，供氧進(jìn)一步減少,20,?心律失常 — 尤其快速型,--心率加快，心臟耗氧增加--冠脈充盈不足，供氧減少--心率加快，心室充盈不足--房室活動不協(xié)調(diào),21,?妊娠與分娩,--血容量增加，前負(fù)荷增大--心率加快，加大心臟供需矛盾--分娩時外周阻力增大--其他,22,?酸堿失衡及電解質(zhì)代謝紊亂,--鉀代謝紊亂--酸中毒,與Ca2+競爭肌鈣蛋白 抑制Ca2+內(nèi)流 抑制肌漿網(wǎng)釋

9、Ca2+ 抑肌球蛋白ATP酶活性 使血管擴(kuò)張,23,?勞累,--回心血量增多，加重肺淤血，供氧減少--心率加快，舒張期縮短，加重肺淤血--機(jī)體需氧量增加，加重供需矛盾,24,?醫(yī)源性因素,輸液過快停藥不當(dāng),?其他,25,?妊娠與分娩,,誘因,?全身感染,?心律失常,?酸堿失衡和電解質(zhì)代謝紊亂,?其它,以 病 因 為 基 礎(chǔ),26,* 按發(fā)生速度,* 按心輸出量高低,* 按病情輕重,,低輸出量性心衰高輸出量性心衰：高動力循環(huán)狀

10、態(tài),27,* 按發(fā)生速度,* 按心輸出量高低,* 按發(fā)病部位,* 按病情輕重,* 按舒縮功能障礙,,28,相關(guān)概念,心肌衰竭(myocardial failure),充血性心力衰竭 (congestive heart failure),--心肌自身舒縮功能嚴(yán)重降低所致,--常呈慢性經(jīng)過，并常伴有血容量和組織間液增多及體循環(huán)和肺循環(huán)靜脈淤血水腫,29,心力衰竭,病因,心臟收縮和/或舒張功能障礙,,(heart failure),基 本機(jī)

11、 制,30,*正常心肌舒縮的分子基礎(chǔ),31,,Ca2+,ATP酶,32,,心肌舒縮過程,33,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,I C T,,,,,,,Ca2+,ATP酶,心肌舒縮過程,34,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,35,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(yùn) (10-7mol/L?

12、10-5mol/L),心肌舒縮功能障礙,╳ ╳ ╳,,心肌收縮功能降低心肌舒張功能異常心臟各部舒縮活動不協(xié)調(diào),機(jī)制,36,—心肌在肌膜動作電位觸發(fā)下 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(jī)制,(Decreased Myocardial Contractility),37,①心肌收縮成分減少 (Damaged Cardiomyoc

13、yte),②心肌能量代謝障礙 (Metabolic Dysfunction of Myocardium),③心肌興奮-收縮耦聯(lián)障礙 (Dysfunction of Excitation-Contraction coupling),機(jī)制,38,①收縮成分減少,--心肌細(xì)胞數(shù)量?,壞死,凋亡,缺血、缺氧、感染、中毒（急性心梗）,心肌收縮功能降低,機(jī)制,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,3

14、9,①收縮成分減少,--心肌細(xì)胞細(xì)胞數(shù)?,--肥大心肌收縮成分相對減少,機(jī)制,心肌收縮功能降低,40,②心肌能量代謝障礙,?能量生成?能量儲存?能量利用,障礙障礙障礙,機(jī)制,心肌收縮功能降低,41,*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(jī)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(yùn)異常,鈣超載,線粒體受損,機(jī)制,42,*能量儲存障礙,肌酸激

15、酶活性降低,②心肌能量代謝障礙,影響機(jī)制,?肌絲滑動用能?,?鈣泵用能?,?鈉泵用能?,?收縮相關(guān)蛋白合成?,PCr ? 、ATP?,Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)異常,鈣超載,線粒體受損,機(jī)制,43,*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) (αβ) (ββ),( V3 型),原因,影響機(jī)制,②心肌能量代謝障礙,機(jī)制,44,③心肌興奮-收縮耦聯(lián)障礙,

16、關(guān)鍵：Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)失常,機(jī)制,心肌收縮功能降低,45,靜息,興奮-收縮 (去極化),10-7mol/L,正常興奮-收縮耦聯(lián),,,46,③心肌興奮-收縮耦聯(lián)障礙,關(guān)鍵：Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)失常,*肌漿網(wǎng)Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)功能障礙,*細(xì)胞膜Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)障礙,*肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合障礙,機(jī)制,心肌收縮功能降低,47,* 肌漿網(wǎng)Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)功能障礙,缺血缺氧? ATP? ?鈣泵活性?,?Ca2+攝取能力?,機(jī)制,48,鈣泵,ATP?,復(fù)極化時,,PLB,

17、P,[Ca2+]>10-7mol/L,NE?β-R?,? 心肌舒張不充分,機(jī)制,49,肌漿網(wǎng)泄露Ca2+?,?Ca2+儲存量?,儲90%的胞內(nèi)Ca2+,肌漿網(wǎng)攝Ca2+?,* 肌漿網(wǎng)Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)功能障礙,Na+/Ca2+交換外排Ca2+?,,Ca2+儲存量?心肌收縮期釋Ca2+?,機(jī)制,50,收縮期肌漿網(wǎng)釋Ca2+?心肌收縮力減弱,?Ca2+釋放量?,胞膜鈣通道與RyR2脫偶聯(lián),肌漿網(wǎng)Ca2+儲量?,肌漿網(wǎng)鈣釋放蛋白?,

18、* 肌漿網(wǎng)Ca2+處理功能障礙,,機(jī)制,51,③心肌興奮-收縮耦聯(lián)障礙,關(guān)鍵：Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)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,機(jī)制,心肌收縮功能降低,52,* Ca2+內(nèi)流障礙,Ca2+內(nèi)流,途徑：,胞膜鈣通道胞膜鈉鈣交換體,作用：,升高胞內(nèi)Ca2+ 濃度誘發(fā)肌漿網(wǎng)釋Ca2+,機(jī)制,53,Ca2+內(nèi)流途徑,- - - - - ---- -,- - - - - - ----,膜“電

19、壓依賴 性”鈣通道,“受體操縱性”鈣通道,,,,,Na+/Ca2+交換體,,NE,Ca2+,54,* Ca2+內(nèi)流障礙,衰竭心肌 NE? ?受體?,機(jī)制,55,* 肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合障礙,酸中毒,胞內(nèi)Ca2+濃度達(dá)收縮閾值,肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合活性正常,不夠,下降,? H+ 與 Ca2+競爭結(jié)合肌鈣蛋白 ?,機(jī)制,心肌收縮成分減少,心肌能量代謝障礙,興奮-收縮偶聯(lián)障礙,心肌收縮功能降低,小結(jié),57,基本機(jī)制

20、：心肌舒縮功能障礙,58,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),59,*鈣離子操縱異常,*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(jī)制,60,*鈣離子操縱異常,心室舒張功能障礙,肌漿網(wǎng)Ca2+泄露,胞漿[Ca2+]?10-7mol/LCa2+與肌鈣蛋白解離難,肌漿網(wǎng)鈣泵,Na+/Ca2+交換體,,,機(jī)制,,,,61,*肌球肌動蛋白復(fù)合體解離障礙,機(jī)制,(im

21、paired dissociation of the catin-myosin complex),62,*肌球肌動蛋白復(fù)合體解離障礙,ATP,機(jī)制,,? ATP?,63,*肌球肌動蛋白復(fù)合體解離障礙,機(jī)制,? ATP?,鈣瞬變時間延長,收縮蛋白自身異常,64,*心室舒張勢能減少,心肌收縮性,,幾何構(gòu)型改變小,前后負(fù)荷增大室壁張力增大,,舒張勢能減小,?,機(jī)制,(Dec

22、reased centricular diastolic potential),65,*心室順應(yīng)性降低 (reduced ventricular compliance),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(jī)制,66,*心室順應(yīng)性降低 (reduced ventricular

23、 compliance),心肌肥厚心肌炎癥水腫纖維化間質(zhì)增生,機(jī)制,,,肌聯(lián)蛋白N2B異構(gòu)體表達(dá)增加肌聯(lián)蛋白磷酸化減少,,心室順應(yīng)性降低,67,*心室順應(yīng)性降低 (reduced ventricular compliance),心室順應(yīng)性?,機(jī)制,68,*鈣離子操縱異常,*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),69,基本機(jī)制：心肌舒縮功能障礙,發(fā)病機(jī)制,70,—房-室間舒縮不協(xié)調(diào),—左

24、-右心間舒縮不協(xié)調(diào),—同室各區(qū)域間舒縮不協(xié)調(diào),表現(xiàn)為：運(yùn)動同步失調(diào),機(jī)制,(asynergic myocardial contraction-relaxation),71,心室壁收縮不協(xié)調(diào)常見類型,,,,,,,,,,,,72,*原因,病因引起心律失常所致,機(jī)制,(asynergic myocardial contraction-relaxation),心臟各部病變不均一所致,73,*機(jī)制,機(jī)制,受損心肌電活動異常,心室壁各部舒縮不同步,

25、心輸出量 減 少,,,各型心律失常,,,各部病變不均一,,,心臟各部舒縮不同步,,75,心力衰竭,心肌收縮功能降低,心臟各部舒縮不協(xié)調(diào),心室舒張功能障礙,機(jī)制總結(jié),76,心衰時機(jī)體代償反應(yīng),滿足正?；顒有枰?輕度心衰,明顯心衰,機(jī)體代償,滿足安靜狀態(tài)需要,不能滿足安靜需要,無心衰,77,心衰時機(jī)體代償反應(yīng),代償反應(yīng),79,*交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)激活,*RAAS激活,*其他神經(jīng)內(nèi)分泌因子激活,是機(jī)體全部代償反應(yīng)的基

26、礎(chǔ),80,*代償意義,*不利影響,維持心輸出量保證重要臟器血液供應(yīng),長期持續(xù)激活可促進(jìn)心衰進(jìn)展,81,*心率加快,*心臟擴(kuò)張,*心肌肥大,*心肌收縮性增強(qiáng),82,特點(diǎn),發(fā)動快 見效速 有限度 不經(jīng)濟(jì),*心率加快,機(jī)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,83,特點(diǎn),發(fā)動快 經(jīng)濟(jì) 有效 有一定限度,*心肌收縮性增加,機(jī)制,意義,有利：提高心輸出量,不利：增加氧耗,心臟代償,84,快速代償

27、但有一定限度,特點(diǎn),機(jī)制,心臟代償,*心臟擴(kuò)張(cardiac dilatation),增加肌節(jié)初長度?收縮力?,85,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(kuò)張(cardiac dilatation),86,心臟代償,*心臟擴(kuò)張(cardiac dilatation),緊張源性擴(kuò)張,-心肌拉長不伴收縮力增強(qiáng),代償,失代償,肌源性擴(kuò)張,-心臟擴(kuò)大

28、伴收縮力增強(qiáng),表現(xiàn),87,*心肌肥大(myocardial hypertrophy),指心肌細(xì)胞體積增大 重量增加,特點(diǎn),慢性代償 經(jīng)濟(jì) 持久 有效但也有一定限度,分類,心臟代償,向心性肥大 (concentric hypertrophy)離心性肥大 (eccentric hypertrophy),88,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(kuò)大,心腔明顯擴(kuò)大,心臟

29、代償,兩種心肌肥大比較,90,機(jī)制,意義,*心肌肥大(myocardial hypertrophy),代償： 提高心肌總收縮力 降低室壁張力,失代償：,心臟代償,心肌肥大超過一定限度,91,心肌過度肥大,射血阻抗增大,線粒體數(shù)目不足,毛細(xì)血管數(shù)量增加不足,肌球蛋白ATP酶活性?,肌漿網(wǎng)Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)障礙 心肌間質(zhì)膠原增生,長期負(fù)荷過度,心肌 過度肥大,,,,92,*血容量增加,*血液重新分配,*組織

30、利用氧能力增強(qiáng),*紅細(xì)胞增多,慢性心衰重要代償機(jī)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),93,思考： 長期高血壓患者是如何發(fā)生心力衰竭的？,94,? 概述 ? 病因、誘因 ? 發(fā)病機(jī)制 ? 機(jī)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),心力衰竭,95,患者，男，35歲，風(fēng)濕性心臟病14年，以往每逢重體力勞動后即感心慌氣喘，休息后可緩解，且逐年加重，重時胸悶，不能平躺，有時出現(xiàn)下肢浮腫

31、。近日受涼后出現(xiàn)胸悶氣短，昨夜間睡眠時突然驚醒，伴咳嗽、咯少量粉紅色泡沫痰。查體：頸靜脈怒張，肝頸靜脈回流征（+），雙肺底可聞及散在濕啰音。心界向兩側(cè)擴(kuò)大，心音低鈍，心尖區(qū)可聞及3級舒張期隆隆樣雜音，肝肋下3厘米，質(zhì)稍硬。腹脹，雙下肢浮腫。,96,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)淤血,靜脈回流障礙,,體循環(huán)淤血,,97,*靜脈淤血和靜脈壓升高,—全心衰或右心衰,*心源性水腫,*肝、腎和胃腸道功能異常,臨床表現(xiàn),(con

32、gestion of systemic circulation),98,99,*呼吸困難,—左心衰,臨床表現(xiàn),*肺水腫,(congestion of pulmonary circulation),100,左心衰最早癥狀,*呼吸困難(dyspnea),①勞力性呼吸困難 exertional dyspnea,活動時,耗氧? ?酸性物質(zhì)興奮呼吸中樞,,回心量??加重肺淤血,,心率? ?左室充盈?，加重肺淤血,,肺循環(huán)充血,101,*

33、呼吸困難(dyspnea),②端坐呼吸(orthopnea),肺循環(huán)充血,安靜時感到呼吸困難，甚至不能平臥位，必須采取端坐位或半臥位方可減輕呼吸困難程度。,體位對回心血量和肺活量的影響,102,*呼吸困難(dyspnea),②端坐呼吸(orthopnea),肺循環(huán)充血,平臥時,端坐位時，癥狀可以減輕，故病人被迫坐起。,103,③夜間陣發(fā)性呼吸困難 (paroxysmal nocturnal dyspnea),-左心衰典型表現(xiàn)

34、,*呼吸困難(dyspnea),肺循環(huán)充血,夜間入睡后突感氣悶被驚醒，在端坐咳喘后緩解．,104,③夜間陣發(fā)性呼吸困難 (paroxysmal nocturnal dyspnea),*呼吸困難(dyspnea),肺循環(huán)充血,平臥時,入睡后,105,*肺水腫(pulmonare edema),機(jī)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,肺循環(huán)充血,106,*皮膚蒼白或發(fā)紺,--外

35、周血液灌注不足,*疲乏無力、失眠、嗜睡,*尿量減少,*心源性休克,臨床表現(xiàn),(low cardiac output),107,患者，男，35歲，風(fēng)濕性心臟病14年，以往每逢重體力勞動后即感心慌氣喘，休息后可緩解，且逐年加重，重時胸悶，不能平躺，有時出現(xiàn)下肢浮腫。近日受涼后出現(xiàn)胸悶氣短，昨夜間睡眠時突然驚醒，伴咳嗽、咯少量粉紅色泡沫痰。查體：頸靜脈怒張，肝頸靜脈回流征（+），雙肺底可聞及散在濕啰音。心界向兩側(cè)擴(kuò)大，心音低鈍，心尖區(qū)可聞及3

36、級舒張期隆隆樣雜音，肝肋下3厘米，質(zhì)稍硬。腹脹，雙下肢浮腫。,108,請思考：1.該患者目前發(fā)生的最主要的病理過程是什么？試分析其原因和誘因。2.該患者出現(xiàn)的呼吸困難的類型有哪 些？試分析其發(fā)生機(jī)制。,109,? 概述 ? 病因、誘因與分類 ? 發(fā)病機(jī)制 ? 機(jī)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,110,防治心衰的病生基礎(chǔ),強(qiáng)心藥 鈣拮抗劑等,調(diào)整前負(fù)荷 降低后負(fù)荷,利尿等,