病理生理學-授課教案:心力衰竭

基本內容

概述

1、心力衰竭（heart failure)簡稱心衰，是指各種病因導致心臟舒縮功能受損或心室血液充盈受限，在有足夠循環(huán)血量的情況下，使心排出量明顯減少，以致不能滿足機體代謝需要，出現(xiàn)全身組織器官灌流不足，肺循環(huán)和/或體循環(huán)靜脈瘀血的病理過程。

2、心功能不全（cardiac insufficiency)
指心功能從完全代償?shù)绞Т鷥數(shù)恼麄�過程。
3、心肌衰竭（myocardial failure)
心肌舒縮性能降低所致的心力衰竭。
4、充血性心衰（congestive heart failure)
慢性心衰時，常伴有血容量及組織間液代償性增多及體循環(huán)和（或)肺循環(huán)靜脈系統(tǒng)淤血、水腫。

第一節(jié)  心力衰竭的病因與分類

一、 病因
1、心肌受損

2、心臟負荷過度

3、心室充盈障礙
4、心律失常

二、 誘因

1、感染

2、心律失常

3、水電解質與酸堿平衡紊亂

4、妊娠與分娩
5、其它
 三、 分類
1、按發(fā)生部位
2、按發(fā)生速度
3、按心輸出量多少
4、按收縮與舒張功能障礙
5、按心衰嚴重程度
 6、按心衰嚴重程度

第二節(jié)   機體的代償適應反應

機體的代償適應反應具有兩面性：①對機體有利，可增加心輸出量；②對機體有害，可加重心衰的發(fā)展。而且不同的時期有不同的認識。

一、 神經-體液調節(jié)機制激活

（一)交感神經系統(tǒng)興奮性增高
1、機制

（1)壓力感受器和容量感受器改建

（2)心排出量減少使減壓反射受抑

（3)組織低灌流興奮化學感受器，間接引起交感中樞興奮性增高。
 2、代償效應
（1)動用心力儲備
 1) 動用舒張期儲備

舒張期儲備是通過增加心肌初長度引起的自身調節(jié)，根據(jù)Frank- Starling機制，在一定范圍內，心肌收縮力與心肌初長成正比。不利影響：心臟容積過度擴大，導致室壁應力增加，心肌耗氧量增加；舒張末壓增高影響冠脈灌流；使靜脈系統(tǒng)淤血加重等。
  2)動用收縮期儲備
交感興奮時心肌中NE增多，激活心肌細胞膜β1受體，通過興奮性G蛋白激活腺苷酸環(huán)化酶使cAMP增多。cAMP激活PKA，使鈣內流增多使收縮能力增強。PKA還可加快肌漿網攝鈣；使TnI磷酸化，引起TnC與Ca2+親和力降低等效應，從而提高心肌舒張功能。
 3)心率加快
代償意義：①增加心輸出量；②增加冠脈灌流。
不利影響：①心肌耗氧量增加；②舒張期縮短導致冠脈灌流量下降和心輸出量下降。
 （2)體循環(huán)臟器血流重分配

交感神經系統(tǒng)興奮性增高，通過α受體引起外周血管選擇性收縮使體循環(huán)臟器血流重分配，保障心、腦等重要臟器灌流量。

（3)持續(xù)交感神經興奮性增高激活心肌改建。
3、不利效應

（1)增加心肌耗氧量，減少冠脈流量
（2)全身血管收縮，增加前后負荷
（3)誘發(fā)心律失常
（4)激活RAAS，引起鈉水潴留

（5)促進心肌改建
（6)組織低灌流，引起骨骼肌疲勞
（二)腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)激活
1、循環(huán)腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)激活
激活機制：
  ① 腎血管收縮導致腎灌流量和灌注壓降低，使腎入球小動脈受到的牽張刺激減弱，激活腎素分泌；
  ② NE激活腎小球旁器的β1受體，促進腎素釋放；
  ③ 交感緊張性增高引起出球小動脈收縮程度超過藥品數(shù)據(jù)入球小動脈，提高腎小球濾過分數(shù)使近曲小管重吸收增強，導致流經遠曲小管致密斑的Na+ 負荷減少，激活腎素分泌。血漿腎素增多激活RAAS,使血漿AngⅡ和醛固酮水平增高。

2、心肌局部腎素-血管緊張素系統(tǒng)激活 人心肌的胃促胰酶可替代血管緊張素轉換酶，將AngⅠ水解為AngⅡ。
心肌局部AngⅡ的主要作用是：
  ①促進心交感釋放NE，在提高心肌舒縮功能同時增大心肌耗氧量；
  ② 引起冠狀血管收縮、促進血管壁增生及纖維化；
  ③ 促進心肌細胞肥大、心肌間質纖維化，激活心肌改建。心肌局部RAS在促進心肌改建中的作用，較循環(huán)RAS更為重要。
（三)其他體液因素在心功能障礙時的變化
 二、細胞因子和氧自由基生成增多
1、TNF-α及IL表達上調
2、心肌中氧化應激
三、心肌改建與心室重構
定義：指在持續(xù)負荷過重及神經、體液過度激活狀態(tài)下，心肌組織在結構、功能、數(shù)量及基因表達等方面所發(fā)生的適應性變化。
myocardial hypertrophy （心肌肥大)，細胞水平；
myocardial remodeling （心肌改建)，組織水平；
ventricular remodeling （心室重構)，器官水平；
molecular remodeling （分子改建)，分子水平。

1、心肌改建的機制

心衰發(fā)生過程中，機械性刺激（負荷過度)及化學性刺激（神經體液因子)作用于向應的受體或力學感受器，引起蛋白激酶活化，蛋白激酶通過磷酸化而激活其它轉錄因子而導致原癌基因、生長因子及膠原、膠原酶等表達增加，從而導致心肌改建。

2、心室重構的表現(xiàn)
  （1)向心性肥大：長期壓力超負荷使收縮期心室壁應力增大，引起增生的心肌肌節(jié)以并聯(lián)排列為主。
（2)離心性肥大：長期容量負荷增大使舒張期心室壁應力增大，引起增生的心肌肌節(jié)以串聯(lián)排列為主。

3. 心肌改建的代償意義
1) 心肌總體舒縮功能提高
2) 心肌耗氧量減少
4. 心肌改建對心功能的不利影響
1) 舒縮功能進行性下降
2) 心肌順應性下降（僵硬度升高)
 

第三節(jié)  心力衰竭發(fā)病機制  

復習心肌舒縮的分子機理和心肌收縮、舒張的過程

心衰發(fā)生的機制

一、心肌收縮成分減少和排列改變
（一)心肌細胞壞死
（二)心肌細胞凋亡

（三)肥大心肌收縮成分相對減少

（四)心肌排列改變

二、心肌能量代謝障礙
（一)心肌細胞能量生成障礙

（二)心肌細胞能量轉化儲存障礙
 （三)心肌細胞能量利用障礙

 三、興奮-收縮耦聯(lián)障礙

（一)心肌對交感神經系統(tǒng)調節(jié)的反應性降低
  1、心肌組織中去甲腎上腺素釋放減少
  2、心肌β腎上腺素受體減敏
  3、心肌G蛋白功能障礙
  （二)心肌細胞Ca2+轉運障礙
1、肌漿網Ca²⁺轉運障礙

2、心肌細胞膜Ca²⁺轉運障礙

3、肌鈣蛋白功能障礙

四、順應性降低
 （一)概念
心肌順應性，是指心肌順隨應力而改變長度的特性。心肌順應性以心室單位壓力改變（△P)所引起的心室容積改變量（△V)來表示（△V/△P)。順應性與僵硬度互為倒數(shù)。

 （二)原因
1、心肌纖維化
2、心壁增厚

（三)心肌順應性降低的結果
1、心室血液充盈減少
2、舒張末期壓↑
3、冠脈灌流減少

五、心肌舒張負荷減小與舒張被動阻力增大
六、心室壁舒縮協(xié)調障礙
 第四節(jié)  心衰對機體的主要影響

一、低排出量綜合征

（一)心臟泵血功能降低
1、CO和CI↓
2、收縮或/和舒張功能指標↓
（1)射血分數(shù)↓

（2)Vmax↓( 指負荷為0時心肌最大收縮速度)

（3)+dp/dt max↓(心室等容收縮期室內壓上升的最大速率)

（4)–dp/dt max↓(心室等容舒張期室內壓下降的最大速率)
3、心室充盈壓和心室舒張末容積↑
(1) 左室舒張末壓↑
（2)右室舒張末壓↑　
   （3)VEDV ↑
4、心率加快
（二)血壓變化
（三)臟器血流重分配
（四)外周血管和組織的適應性改變
 二、靜脈淤血綜合征

（一)循環(huán)血量增加

（二)靜脈淤血的機制
（三)體循環(huán)靜脈淤血

（四)肺循環(huán)淤血

1、呼吸困難機制

（1)肺順應性降低
（2)氣道阻力增大
（3)醫(yī).學全在線肺毛細血管旁感受器興奮性增高
（4)化學感受器傳入沖動增多
2、呼吸困難表現(xiàn)形式
（1)勞力性呼吸困難

（2)端坐呼吸

（3)夜間陣發(fā)性呼吸困難
第五節(jié)  心力衰竭的防治原則

一、防治原發(fā)病、消除誘因
二、改善心臟泵血功能
三、干預心肌改建

四、促進心肌生長或替代衰竭的心臟

病例分析和歸納總結

布置作業(yè) 

小結

心力衰竭的發(fā)病率及死亡率都比較高。因此，心力衰竭是醫(yī)學工作者十分重視的問題。本章要求學生重點掌握心力衰竭的概念、原因和發(fā)生機制；了解心力衰竭分類；掌握心力衰竭的代償機制；掌握心力衰竭對機體的影響。同時結合心力衰竭臨床病歷的分析，增加對理論知識的理解。

思考題

1、心力衰竭、心肌改建、心室重構、向心性肥大、離心性肥大的概念？
2、心肌收縮能力和舒張能力降低的主要機制？
3、神經-體液調節(jié)機制激活對心功能的代償作用和不利影響？
4、心肌改建對心功能的代償作用及不利影響？
5、心肌改建中器官、組織、細胞和分子水平的變化？

6、肺循環(huán)淤血呼吸困難的機制和表現(xiàn)形式？

實施情況

及分析

1、多媒體運行穩(wěn)定，教學效果好。

2、結合心力衰竭臨床病歷，學生學習興趣濃厚。