第一节 概述心力衰竭课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一节 概述,心力衰竭,（,heart failure）：,在各种致病因素的作用下，心脏的收缩和,/,或舒张功能发生障碍，使心输出量绝对或相对下降，以至不能满足机体代谢需要的病理生理过程。,第十三章 心功能不全,两者在本质上完全相同,无严格区分的必要.,心功能不全,心泵功能完全代偿失代偿阶段,心力衰竭,1,第二节 心力衰竭的病因、诱因与分类,一、原因,（,一）原发性心肌舒缩功能障碍,心肌病变如心肌炎，心肌病；心肌缺血缺氧如冠心病,（二）心脏负荷过重,1、压力负荷又称后负荷过重,：是指心脏收缩时承受阻 抗负荷增加。,左室压力负荷过重：高血压，主动脉瓣狭窄。,右室压力负荷过重：肺动脉高压，肺动脉瓣狭窄,肺栓塞，慢性阻塞性肺疾病,2,2、容量负荷又称前负荷过重,：是指心脏舒张时承受的容量负荷过大。,左室容量负荷过重：,主动脉瓣，二尖瓣关闭不全。,左室容量负荷过重：,肺动脉瓣，三尖瓣关闭不全,双室容量负荷过度：,高动力循环状态,3,（一）感染,特别是呼吸道感染是心力衰竭重要诱因。感染诱发心力衰竭的机制：,（二）酸中毒及高钾血症,1、酸中毒 酸中毒诱发心力衰竭的机制：,2、高钾血症,（三）心律失常,1、2,（四）妊娠与分娩,妊娠与分娩诱发心力衰竭的机制：1、2,（五）其他因素,二、诱 因,4,三 分 类,（一）根据心力衰竭的程度分类,1、轻度心力衰竭,：代偿完全，在休息或轻体力活动可不出现心力衰竭的症状、体征，心功能一级或体力活动略受限制，一般体力活动时可出现气急、心悸，心功能二级。,2、中度心力衰竭,：代偿不全，体力活动明显受限，轻体力活动即出现衰竭的症状、体征，休息后好转，心功能三级。,3、重度心力衰竭,：完全失代偿，安静情况下即可出现心力衰竭的临床表现，完全丧失体力活动能力，病情危重，心功能四级。,5,（二）根据心力衰竭发生的速度分类,1、急性心力衰竭,：起病急，发展迅速，机体来不及代偿，心输出量在短时间内大幅度下降。常见于心肌梗死，严重的心肌炎等。,2、慢性心力衰竭,：起病缓慢，机体能够进行代偿，在代偿阶段心衰症状不明显，在失代偿阶段，心衰症状逐渐显露。常见于高血压病，心瓣膜病和肺动脉高压等。,（三）根据心力衰竭时心输出量分类,1、低输出量性心力衰竭,：心衰时心输出量低于正常。常见于冠心病、高血压病、心瓣膜病，心肌炎等引起的心力衰竭。,6,2、高输出量性心力衰竭,：心衰时心输出量较发生心力衰竭前有所降低，但其值仍属正常，甚至高于正常。造成这种心衰的主要原因是甲亢，严重 贫血，妊娠，维生素,B1,缺乏，动-静脉瘘形成的高动力循环状态，由于血容量增加，心脏前负荷显著增加，心输出量增加，供氧相对不足，能量消耗过多，容易发生心力衰竭。,心衰时 心衰前,正常水平心输出量心输出量,7,（,四）根据心力衰竭的发病部位分类,1、左心衰竭,：主要由于左室受损或负荷过重，导致左室泵血功能下降，可出现肺循环淤血，肺水肿。见于冠心病，心肌病，高血压病，二尖瓣关闭不全等。,2、右心衰竭,：主要由于右室受损或负荷过重，导致右室泵血功能下降，可出现体循环淤血，心性水肿。常见于肺栓塞，肺动脉高压，慢性阻塞性肺疾病等,3、全心衰竭,某些疾病如风湿性心肌炎，严重贫血可使左右心同时受累，发生全心衰竭。,8,长期左心衰竭使右室后负荷过重而发生右心衰竭或者右心衰竭，经肺循环回流到左心的血量减少，使左心输出量下降，冠脉灌流减少而发生左心衰竭。,（五）根据心肌舒缩功能障碍分类,1、收缩功能不全性心力衰竭,（收缩性衰竭）：因心肌收缩功能障碍引起的心力衰竭。常见于高血压性心脏病，冠心病等。,2、舒张功能不全性心力衰竭,（舒张性衰竭）：因心肌舒张功能障碍引起的心力衰竭。见于二尖瓣或三尖瓣狭窄，缩窄性心包炎，肥大性心肌病等。,9,第三节 心力衰竭的发生机制,一、正常心肌舒缩的分子基础,（略）,心力衰竭发生的基本机制是心肌收缩、舒张功能障碍。,二、心肌收缩性减弱,心肌收缩性,（,myocardial contractility）：,是指心肌在肌膜动作电位的触发下产生张力和缩短的能力。,是心肌四大生理特性（兴奋性、传导性、自律性、收缩性）中决定心输出量的最关键因素，也是血液循环动力最基本的来源。,10,（,一）收缩相关蛋白质的破坏,当心肌细胞死亡后，与收缩相关的蛋白质即被分解破坏，心肌收缩力也随之下降。心肌细胞的死亡包括坏死与凋亡。,1、心肌细胞的坏死,2、心肌细胞凋亡,细胞凋亡,（,apoptosis）：,由体内外因素触发细胞内预存的死亡程序而导致细胞死亡的过程。与细胞坏死完全不同，细胞凋亡期间不发生炎症反应。细胞凋亡是一种生理性，主动的细胞死亡方式，是机体维持细胞群体数量稳态的重要手段，具有重要的生理和病理意义,。,11,（,1）心肌细胞凋亡诱导因素,：,氧化应激，压力、容量负荷过重，某些细胞因子如,TNF，,缺血缺氧及神经内分泌失调都可诱导心肌细胞凋亡。,（2）心力衰竭时引起心肌细胞凋亡的机制,：,氧化应激,：心力衰竭时由于氧自由基生成过多和（或）抗氧化功能减弱导致氧化应激发生，引起心肌细胞凋 亡。氧自由基造成生物大分子损伤形成氧化应激。,某些细胞因子产生增多,：如,TNFa,，IL-1，IL-6，IFN,等，其中,TNF,通过促进,NO,的释放不但对心肌收缩产生抑制作用，而且也通过促进神经酰胺的合成和增加氧自由基生成来诱导心肌细胞的凋亡。,12,钙稳态失衡,：心力衰竭时，由于能量代谢紊乱，造成,ATP,缺乏，或自由基生成过多损伤细胞膜，肌浆网膜或酸中毒等因素的作用均可引起细胞钙稳态失衡。,线粒体功能异常,：心力衰竭时，由于缺氧，能量代谢紊乱，线粒体跨膜电位下降，膜通透性增大，细胞凋亡启动因子，从线粒体内释放出来，引起细胞凋亡。,心肌细胞凋亡在心力衰竭发病中的作用就是引起心肌细胞数量减少，收缩相关蛋白质的破坏，使心肌收缩性减弱。,13,（,二）心机能量代谢紊乱,图,13-1 心机能量代谢过程示意图,H,+,O,2,CO,2,乙酰,辅酶,A,+,草酰,乙酸,琥珀,酸,脂肪酸,乳酸,丙酮酸,葡萄糖,氨基酸,能量生成,能量储存,能量利用,H,2,O,CP,ATP,ADP,+,P,i,结合,Ca,游离,Ca,2+,肌动球蛋白,肌动蛋白,肌球蛋白,+,14,1、能量生成障碍,最常见原因是心肌缺血，缺氧，如缺血性心脏病，严重贫血，过度心肌肥大等。此外，维生素,B,1,缺乏。,ATP,缺乏影响心肌收缩性的机制,：,ATP,缺乏，使肌球蛋白头部,ATP,酶水解,ATP，,将化学能转为机械能减少，心肌的收缩性减弱。,ATP,缺乏可引起肌浆网和胞膜,Ca,2+,的,转运和分布异常，从而导致,Ca,2+,与肌钙蛋白的结合，解离发生异常。,15,Na,+,Ca,2+,Na,+,Na,+,Ca,2+,因,ATP,缺乏，细胞膜钠泵运转失灵，一方面大量,Na,+,进入胞内并通过,Na,+,Ca,2+,交换，转而使大量,Ca,2+,进入胞内造成胞内钙超载，使心肌挛缩，断裂，收缩性减弱。另一方面，大量,Na,+,携带水进入细胞，引起细胞肿胀并波及线粒体，导致线粒体膜通,透性改变，大量,Ca,2+,进入线粒体，,Ca,2+,与磷酸根形成不溶性钙盐沉积在线粒体基质中，线粒体氧化磷酸化功能进一步受损，,ATP,生成更加减少。,16,收缩蛋白、调节蛋白等功能蛋白质的合成更新需要,ATP，ATP,不足这些蛋白质的含量会减少，直接影响心肌的收缩性。,2、能量利用障碍,最常见的原因是长期心脏负荷过重而引起的心肌过度肥大。过度肥大的心肌其肌球蛋白头部,ATP,酶的,活性下降，即使心肌,ATP,含量是正常的也不能正常利用,ATP。,17,肌球蛋白,ATP,酶的活性与肌球蛋白,ATP,酶的种类及其数量有关。,种类 组成 活性,V,1,、,肽,链 最高,V,2,、,肽链 次之,V,3,、,肽链 最低,过度肥大心肌其肌球蛋白,ATP,酶活性下降的原因是该酶的肽链结构发生变异，由原来高活性,V,1,型,ATP,酶逐步转变为低活性的,V,3,型,ATP,酶，使心肌,ATP,利用障碍。,18,(三）心肌兴奋收缩耦联过程,心肌兴奋的电活动由,Ca,2+,和收缩的机械活动耦联在一起。,细胞外,Ca,2+,与,TnC,肌,动、肌球蛋,Ca,2+,内流 结 合 白形成横桥,心肌除极化 胞浆,Ca,2+,心肌收缩,（,10,-5,moI,/L）,肌浆,网,Ca,2+,激活 水解,ATP,释放,Ca,2+,ATP,酶 释放能量,19,Ca,2+,移致,细胞外,心肌复极化 胞浆,Ca,2+,Ca,2+,与,TnC,横,桥解除 心肌舒张,（10,-7,mol/L）,分离,肌浆网,摄取,Ca,2+,从心肌兴奋收缩耦联过程中可以看出，发动心肌收缩的物质是,Ca,2+,，Ca,2+,和,TnC,的,结合和分离是兴奋收缩耦联的中心环节。胞浆内,Ca,2+,的浓度是兴奋收缩耦联的重要因素。,20,调节胞浆,Ca,2+,浓度的因素,（1）心肌细胞钙泵，即,Ca,2+,-Mg,2+,-ATP,酶，其分布是：,细胞膜钙泵 肌浆网钙泵 线粒体钙泵,（2）心肌细胞膜,Na,+,-Ca,2+,交换体，又称,Na,+,-Ca,2+,交换蛋白,心肌细胞膜-,Na,+,-Ca,2+,交换体：,Na,+,外流,Na,+,内流,Ca,2+,内流,Ca,2+,外流,（反向交换）（前向交换）,除极化 复极化,细胞膜钙泵：细胞外,Ca,2+,内流 细胞内,Ca,2+,外流,肌浆网钙泵：释放,Ca,2+,摄取,Ca,2+,线粒体钙泵：释放,Ca,2+,摄取,Ca,2+,心肌细胞,钙泵,21,心肌兴奋收缩耦联障碍的机制,1、肌浆网,Ca,2+,处理功能障碍,（1）肌浆网（,SR）,摄取,Ca,2+,能力减弱,心肌缺血缺氧,受磷蛋白磷酸化减弱,受磷蛋白,（,phospholamban,PLB）：,是一种由52个氨基,酸组成的低分子量蛋白，存在于心肌，平滑肌和骨胳肌中。,非磷酸化,PLB,对,SR Ca,2+,泵,活性抑制作用,磷酸化,PLB,抑制作用解除,Ca,2+,泵活性增强,心力衰竭时由于心肌内,NE,减少及,受体下调导致,PLB,磷酸,化减弱，,Ca,2+,泵活性降低，使,SR,摄取,Ca,2+,能,力下降。,受磷蛋白（,PLB）,22,（2）肌浆网,Ca,2+,储存量减少,钙储存蛋白：集钙蛋白，钙网蛋白。,（3）肌浆,Ca,释放量下降,：,Ry,-,受体 ,2、胞外,Ca,2+,流障碍,钙通道分：“膜电压依赖性”,Ca,2+,通道和“受体操纵性”,Ca,2+,通道。,“膜电压依赖性”,Ca,2+,通道,去极化,膜内电位,变 正,钙通道开放,细胞外,Ca,2+,流入细胞内,复极化,膜内电位,变 负,钙通道关闭,Ca,2+,内流停止,23,“受体操纵性”,Ca,2+,通道,NE,膜,受体,AC,ATP,cAMP,+,+,受体操纵性,Ca,2+,通道开放,Ca,2+,进入胞内,胞外,Ca,2+,内流,障碍的机制：、。,3、肌钙蛋白与,Ca,2+,结合障碍,：、。,四、心肌肥大的不平衡生长,过度肥大心肌不平衡生长而发生心力衰竭的机制：,1、2、3、4、5、6。,24,三、心室舒张功能障碍,（,一）钙离子复位延缓,：（1）、（2）,（二）肌球肌动蛋白复合体解离障碍,（三）心室舒张势能减少,（四）心室顺应性降低,心室顺应性,（,ventricular compliance，VC）：,是指心室在单位压力变化下所引起的容积改变,（,VC=,dv,/,dp,）。,心室僵硬度,（,ventricular stiffness，VS）：,是指心室在单位容积变化下所引起的压力的改变（,VS=,dp,/,dv,），,即心室顺应性的倒数。,25,心室顺应性常以,P-V,曲线表示,a,心室顺应性降低，,P-V,曲线左移，心室不易扩张,b,心室顺应性正常。,c,心室顺应性升高，,P-V,曲线右移，心室容易扩张,图,13-2