慢性心力衰竭概念的变迁及其对治疗的影响
心力衰竭是各种心脏疾病导致心功能不全的一种综合征。几乎所有的心脏、大血管疾病都可以引起心力衰竭。最常见的病因有缺血性心脏病、心脏瓣膜病和先天性心脏病。在心力衰竭的各个阶段,患者的健康和生活能力都受到很大影响,随着病情的进展,患者的生活质量严重受损,生存期明显缩短。
心力衰竭时的病理生理十分复杂,当基础心脏病损害心功能时,机体首先启动多种代偿机制。以使心功能维持在相对正常的水平。主要的代偿机制有:心肌肥厚、心室扩大、肾素-血管紧张素-醛固酮(RAA)系统的激活、以及机体交感神经系统激活。
当心脏存在慢性容量负荷过重时,心室进行性扩大以增加其液体容积。心脏前负荷在一定范围内增加,回心血量增多,心室舒张末期容量增加,使心排血量增加。此代偿机制在初期有助于维持心排血量。然而,这种代偿机制是有限的,如果心室内压力过高,会导致心室肌过度伸展,当其超越了心肌细胞的最适状态时,心肌收缩力就会减弱,心排血量下降,而出现心功能失代偿。这种代偿机制在增强心肌收缩力的同时也增加了心肌耗氧量。心肌耗氧量增加和心室肌过度延伸最终都会产生负效应。
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当心肌后负荷增高时,常以心肌肥厚作为主要的代偿机制,心肌肥厚时细胞数量并不增加,以心肌细胞内收缩纤维增多为主。细胞核增大,作为供给能量的线粒体也增大和增多,但程度和速度均落后于心肌内收缩纤维的增多,因而心肌从整体上显得能源不足,继续发展最终导致心肌细胞变性、坏死。心肌肥厚时,心肌顺应性降低,舒张功能减退。
此外,神经体液的代偿机制及其在慢性心力衰竭进展中的作用已越来越引起重视。这主要包括RAA系统和交感神经系统的激活。
在心力衰竭过程中,随着心脏功能的下降,供应机体各部分的血流开始受到影响,肾血流量随之减少。肾小球旁细胞感知血流量的下降,从而使肾素分泌增加,RAA系统激活,导致血管紧张素II(ATII)和醛固酮水平的增高。这一机制有利的一面是心肌收缩力增强,周围血管收缩以维持血压,调节血流的再分配,保证心、脑等重要脏器的血液供应;另一方面,通过促进醛固酮分泌,使水、钠储留,增加总体液量及心脏前负荷,促进心室功能的失代偿。此外,ATII及醛固酮的增加使心肌、血管平滑肌、血管内皮细胞等发生一系列的变化,即细胞和组织的重构(remodelling)。在心肌组织,ATII通过各种途径使细胞内收缩蛋白合成增加,细胞外的醛固酮刺激成纤维细胞转变为胶原纤维,促使心肌间组织纤维化。在血管壁,使平滑肌细胞增生,血管腔变窄,同时降低血管内皮细胞分泌一氧化氮的能力,使血管舒张受影响。这些不利因素的长期作用,对慢性心力衰竭患者可导致病情恶化,促进死亡。
, 百拇医药
无论引起心力衰竭的原因是什么,交感神经系统在疾病的早期已被激活,而且贯穿整个心力衰竭的过程。与其它代偿机制相似,起初交感神经的激活产生的影响是有益的,一方面使体内去甲肾上腺素水平增高,刺激心脏,使心肌收缩加强,心排血量增加;另一方面使机体血流重新分布,通过减少皮肤、内脏、骨骼肌的血流,来保证心、脑重要脏器的血供。然而,近来研究发现,血浆去甲肾上腺素水平越高,预后越差,长期的去甲肾上腺素增高对心肌、肾脏和周围血管的刺激可能是心力衰竭不断进展的机制之一。
长期交感神经兴奋的不利影响是复杂的。交感神经兴奋在提高心排血量的同时,会增加心肌的耗氧量;同时,动脉及静脉的收缩会增加心脏的前负荷和后负荷,使衰竭心脏的负担进一步加重。此外,去甲肾上腺素通过使心肌细胞增生,使心肌细胞功能失调和凋亡等直接生物作用,加上持续的机械压力,使心室的结构、重量、容量等发生改变而导致心室重构的发生。现已认为心室重构是心力衰竭进展和造成病死率增加的主要原因。心室重构使心室扩张、心肌收缩力下降。心肌的缺氧、扩张的心室心肌组织的坏死又会进一步降低心肌收缩力,继而引起心室进一步扩张。缺血、组织坏死、和代偿性心室扩张的恶性循环,最终会导致严重的心功能衰竭和心肌坏死。长期交感神经兴奋的另一作用是使心肌的β受体失去敏感性,导致心肌收缩力减弱。长期交感神经的激活还会引起钙、钾等离子的转运障碍,影响心肌收缩的协调性,使之很容易发生心律失常。此外,在心力衰竭过程中,还会产生大量氧化自由基,影响心肌细胞内功能蛋白的转录和表达,加重心脏和血管的重构。因此,心力衰竭时,交感神经的长期激活是造成心功能恶化的恶性循环中的一部分。
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由于对心力衰竭病理生理认识的不断进展,其治疗也发生了很大的变化。早期经典的治疗为强心、利尿和扩血管,希望通过增加心肌收缩力、减轻心脏负荷来改善心力衰竭。主要药物包括洋地黄类、利尿剂和一些如硝酸盐制剂的扩血管药物。
随着对RAA系统在心力衰竭中作用的认识,90年代引入了血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)治疗心力衰竭。ACEI抑制ATII的生成,阻断RAA系统过度激活引起的心脏重构。ACEI已在一些临床试验中证实能降低心力衰竭患者的病死率。但ACEI对交感神经系统的过度激活无改善作用。
随着对交感神经兴奋在心力衰竭进展中的作用认识的深入,大量大规模的临床试验也证实,β-阻滞剂在心力衰竭患者中的应用能抑制交感神经的兴奋作用,从而显著地改善患者的症状,阻止心力衰竭的进展,降低病死率。非选择性的肾上腺素能受体阻滞剂如达利全(卡维地洛)能全面阻断交感神经兴奋在心力衰竭进展中的作用;同时具有有抗氧化等特性,所有这些都更有利于心力衰竭的治疗。
马兰, 百拇医药(严晓伟)
心力衰竭时的病理生理十分复杂,当基础心脏病损害心功能时,机体首先启动多种代偿机制。以使心功能维持在相对正常的水平。主要的代偿机制有:心肌肥厚、心室扩大、肾素-血管紧张素-醛固酮(RAA)系统的激活、以及机体交感神经系统激活。
当心脏存在慢性容量负荷过重时,心室进行性扩大以增加其液体容积。心脏前负荷在一定范围内增加,回心血量增多,心室舒张末期容量增加,使心排血量增加。此代偿机制在初期有助于维持心排血量。然而,这种代偿机制是有限的,如果心室内压力过高,会导致心室肌过度伸展,当其超越了心肌细胞的最适状态时,心肌收缩力就会减弱,心排血量下降,而出现心功能失代偿。这种代偿机制在增强心肌收缩力的同时也增加了心肌耗氧量。心肌耗氧量增加和心室肌过度延伸最终都会产生负效应。
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当心肌后负荷增高时,常以心肌肥厚作为主要的代偿机制,心肌肥厚时细胞数量并不增加,以心肌细胞内收缩纤维增多为主。细胞核增大,作为供给能量的线粒体也增大和增多,但程度和速度均落后于心肌内收缩纤维的增多,因而心肌从整体上显得能源不足,继续发展最终导致心肌细胞变性、坏死。心肌肥厚时,心肌顺应性降低,舒张功能减退。
此外,神经体液的代偿机制及其在慢性心力衰竭进展中的作用已越来越引起重视。这主要包括RAA系统和交感神经系统的激活。
在心力衰竭过程中,随着心脏功能的下降,供应机体各部分的血流开始受到影响,肾血流量随之减少。肾小球旁细胞感知血流量的下降,从而使肾素分泌增加,RAA系统激活,导致血管紧张素II(ATII)和醛固酮水平的增高。这一机制有利的一面是心肌收缩力增强,周围血管收缩以维持血压,调节血流的再分配,保证心、脑等重要脏器的血液供应;另一方面,通过促进醛固酮分泌,使水、钠储留,增加总体液量及心脏前负荷,促进心室功能的失代偿。此外,ATII及醛固酮的增加使心肌、血管平滑肌、血管内皮细胞等发生一系列的变化,即细胞和组织的重构(remodelling)。在心肌组织,ATII通过各种途径使细胞内收缩蛋白合成增加,细胞外的醛固酮刺激成纤维细胞转变为胶原纤维,促使心肌间组织纤维化。在血管壁,使平滑肌细胞增生,血管腔变窄,同时降低血管内皮细胞分泌一氧化氮的能力,使血管舒张受影响。这些不利因素的长期作用,对慢性心力衰竭患者可导致病情恶化,促进死亡。
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无论引起心力衰竭的原因是什么,交感神经系统在疾病的早期已被激活,而且贯穿整个心力衰竭的过程。与其它代偿机制相似,起初交感神经的激活产生的影响是有益的,一方面使体内去甲肾上腺素水平增高,刺激心脏,使心肌收缩加强,心排血量增加;另一方面使机体血流重新分布,通过减少皮肤、内脏、骨骼肌的血流,来保证心、脑重要脏器的血供。然而,近来研究发现,血浆去甲肾上腺素水平越高,预后越差,长期的去甲肾上腺素增高对心肌、肾脏和周围血管的刺激可能是心力衰竭不断进展的机制之一。
长期交感神经兴奋的不利影响是复杂的。交感神经兴奋在提高心排血量的同时,会增加心肌的耗氧量;同时,动脉及静脉的收缩会增加心脏的前负荷和后负荷,使衰竭心脏的负担进一步加重。此外,去甲肾上腺素通过使心肌细胞增生,使心肌细胞功能失调和凋亡等直接生物作用,加上持续的机械压力,使心室的结构、重量、容量等发生改变而导致心室重构的发生。现已认为心室重构是心力衰竭进展和造成病死率增加的主要原因。心室重构使心室扩张、心肌收缩力下降。心肌的缺氧、扩张的心室心肌组织的坏死又会进一步降低心肌收缩力,继而引起心室进一步扩张。缺血、组织坏死、和代偿性心室扩张的恶性循环,最终会导致严重的心功能衰竭和心肌坏死。长期交感神经兴奋的另一作用是使心肌的β受体失去敏感性,导致心肌收缩力减弱。长期交感神经的激活还会引起钙、钾等离子的转运障碍,影响心肌收缩的协调性,使之很容易发生心律失常。此外,在心力衰竭过程中,还会产生大量氧化自由基,影响心肌细胞内功能蛋白的转录和表达,加重心脏和血管的重构。因此,心力衰竭时,交感神经的长期激活是造成心功能恶化的恶性循环中的一部分。
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由于对心力衰竭病理生理认识的不断进展,其治疗也发生了很大的变化。早期经典的治疗为强心、利尿和扩血管,希望通过增加心肌收缩力、减轻心脏负荷来改善心力衰竭。主要药物包括洋地黄类、利尿剂和一些如硝酸盐制剂的扩血管药物。
随着对RAA系统在心力衰竭中作用的认识,90年代引入了血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)治疗心力衰竭。ACEI抑制ATII的生成,阻断RAA系统过度激活引起的心脏重构。ACEI已在一些临床试验中证实能降低心力衰竭患者的病死率。但ACEI对交感神经系统的过度激活无改善作用。
随着对交感神经兴奋在心力衰竭进展中的作用认识的深入,大量大规模的临床试验也证实,β-阻滞剂在心力衰竭患者中的应用能抑制交感神经的兴奋作用,从而显著地改善患者的症状,阻止心力衰竭的进展,降低病死率。非选择性的肾上腺素能受体阻滞剂如达利全(卡维地洛)能全面阻断交感神经兴奋在心力衰竭进展中的作用;同时具有有抗氧化等特性,所有这些都更有利于心力衰竭的治疗。
马兰, 百拇医药(严晓伟)