能量代谢与心肌缺血损伤与治疗
心肌缺血与糖代谢
心肌缺血与糖代谢心肌缺血可以描述为心肌能量需要和能量供给之间失平衡, 这一病理状态使心肌能量代谢转为以外源葡萄糖为主要代谢底物, 代谢效率由高效转向低效。
越来越多的实验室和临床研究表明: 改善心肌能量代谢对减少心肌缺血所引起的损害有积极的作用。
加强心肌碳水化合物代谢有可能改善心功能和/ 或减少组织损害。
1 正常心肌的能量代谢正常心肌代谢的底物主要是碳水化合物和脂肪酸。
在饥饿状态下, 血游离脂肪酸水平高, 心肌对游离脂肪酸的摄取增加, 并抑制葡萄糖氧化代谢, 此时游离脂肪酸成为心肌能量的主要来源。
而摄取的葡萄糖则主要转化为糖原储存[ 脂肪酸氧化的葡萄糖节约作用( glucose sparing effect ) ] 。
进食后, 心肌的能量代谢底物由以脂肪酸为主转向以碳水化合物为主。
脂肪酸氧化代谢和葡萄糖氧化代谢之间存在相互反馈调节关系。
脂肪酸氧化代谢增强可以抑制葡萄糖氧化。
这是由于( 1) 脂肪酸代谢增强使心肌细胞柠檬酸含量增加, 后者可以抑制磷酸果糖激酶(PFK) 活性; ( 2) 脂肪酸代谢可以增加线粒体水平乙酰辅酶A 和还原型辅酶I( NADH) 水平,抑制丙酮酸脱氢酶( PDH) 活性; 进而抑制葡萄糖酵解反应。
反之, 血浆中葡萄糖或乳酸浓度增加, 或者血胰岛素水平增加, 能够促进乙酰辅酶A( Acetyl CoA) 的合成,进一步刺激丙二酰辅酶A( Malonyl CoA) 的生成, 抑制脂肪酸氧化代谢。
尽管和其他能量代谢底物比较, 脂肪酸( 如软脂酸) 单位分子的底物氧化代谢后生成ATP 最多( 一分子葡萄糖经过充分氧化生成31分子ATP, 一分子软脂酸充分氧化生成105 分子ATP) , 但脂肪酸氧化代谢的一个重要缺点是脂肪酸氧化生成相同分子ATP 的需氧量较大。
实验证实,单一脂肪酸灌注的心脏生成相同量的ATP 比单一葡萄糖灌注的心脏耗氧量大17%。
这是因为脂肪酸氧化每一次循环产生等量的FADH2 和NADH2, FADH2 进入呼吸链的位置晚于NADH2 进入的位置,相应生成ATP 较少。
能量代谢障碍与心肌缺血再灌注损伤
影再通 治疗 中常见 的 病理 、 生理 现 象 ， 主要 表 现 为梗 死 区血
液灌流 重建后 反而 发 生心 脏 顿 抑 、 肌 细胞 坏 死 加 速 、 律 心 心 失常、 甚至猝 死等 一系列 病情恶 化 的表现 。 目前越 来越 多 的 研 究发现 ， 肌 能 量 代 谢 障 碍 是 缺 血 再 灌 注 损 伤 的 始 发 环 心 节 。本文 就心肌 缺血 再灌 注 过 程 中心 肌 能量 代 谢 的 特 点 与能量代 谢 障碍 引起 再灌 注损伤 的机 制综述 如下 。
内 的无机 磷 酸含 量 升 高 。随 着 缺 血 时 间 的 延 长 ， 酸 等代 乳 谢 终 末产 物 在细 胞 内积 聚增 加 ， 细胞 内 ｐ 值 进 一 步下 使 Ｈ
氧化 代谢 ， 灌 注 后 并 没 有 促 进 心 功 能 恢 复 ， 再 而是 使 心 肌 功 能 恢 复延 迟 。 产 生 这 种 负 面 影 响 的原 因 可 能 为 脂 肪
速 在 心肌 再 灌 注 早 期 甚 至 数 天 后 仍 持 续 活 跃 。有 研 究 表明 ， 心肌 缺 血再 灌 注提 高 血液 循 环 中糖 酵 解 底 物 的 浓 度 可 减 轻缺 血 心 肌 细 胞 损 伤 、 进 再 灌 注 后 心 肌 功 能恢 复 ， 促
心肌缺血、损伤、心梗
某些有毒物质，如酒精、药物等也会引起心肌损 伤。
症状
心绞痛
心肌损伤患者可能会出现心绞 痛的症状，表现为胸骨后疼痛
、压迫感、紧缩感等。
心律失常
心肌损伤患者可能会出现心律 失常的症状，如心动过速、心 动过缓、早搏等。
心力衰竭
心肌损伤严重时会导致心力衰 竭，表现为呼吸困难、乏力、 水肿等症状。
其他症状
心肌缺血、损伤、心梗
目录
CONTENTS
• 心肌缺血 • 心肌损伤 • 心梗 • 诊断与治疗
01 心肌缺血
CHAPTER
定义
心肌缺血是指心脏的血液灌注减 少，导致心肌能量代谢不正常， 不能满足心脏正常工作的需要。
心肌缺血通常由冠状动脉狭窄或 阻塞引起，导致心肌供血不足。
心肌缺血可以是暂时的，也可以 是长期的，取决于冠状动脉狭窄 的程度和侧支循环的建立情况。
心肌损伤患者还可能出现其他 症状，如发热、咳嗽、乏力等
。
03 心梗
CHAPTER
定义
01
02
03
心肌梗塞（心梗）
心肌缺血导致心肌细胞死 亡的现象。
心肌缺血
心脏肌肉缺乏足够的血液 供应，导致心肌细胞受损。
心肌损伤
心肌受到损伤，但未导致 心肌细胞死亡。
原因
冠状动脉粥样硬化
冠状动脉内脂肪沉积，导致血管狭窄或阻塞。
适量运动
控制情绪
适量运动可以增强心肺功能，提高心血管 系统的耐受能力，预防心肌缺血、损伤和 心梗的发生。
情绪波动可以引起心血管系统的变化，进 而诱发心肌缺血、损伤和心梗的发生，因 此控制情绪也是预防措施之一。
谢谢
THANKS
其他症状
如出汗、乏力、头晕等。
能量代谢障碍对心肌缺血再灌注损伤的影响
唯一 的能量来源 ¨ 。由于糖 酵解产 生的Ａ Ｐ Ｔ 远不能满
个结合 ：一是要 把传统的中学生教育的政治拢势和互 明行为 。教师要多与学生交流 、沟通 ，帮助他们辩证 网上 的东西并 联网的特征有机 结合起 来 ；二是把党 、政府和群众团 地分析 网上 的一些现象 ，从而树立起 “ 体 的组织力 量 和培养 网上 青年 志愿 者 的工作 结合 起 非全是 好东西 ”这 一观念 ； 外 ，教 师要不 断 为 自己 另 充 来 ；三是 把网站的建设 工作 与对现有 中学生 组织和机 “ 电” ，把网络 中与教学相关 的知识带进课堂 ，真 构运行机制进行 必要 的改革结 合起来 ，以适 应网络发 正做 到教学相长。 展需 求 。另 外 ，还要 着重 加强 对 中学生 的社 会化 教 育 ，提高中学生适 应现代社会 的能力 ，使他们 勇敢 地 直面现实世界 ，积极投人 到改造社会 的实践 中去 。
３２ 加大政府和社会的监管力度 － ３４ 努力加强家长 的合理监督与正确 引导 ．
父 母们有时 间要 多和孩子一起 上 网冲浪 ，与孩子
分享 网络带来的快 乐 。家长要引导孩子对 网上信息做
出正 确性 的判断 ，避 免他们受到 网络带来的危害 ，引 政 府的有关部 门要 对街头 网吧经 营者进行强有 力 导孩 子有 目的性地 汲取网上的知识 。节假 日家长应多 的监督 和管理 ，使他们诚信经 营 ，有 序竞争 ，树立公 关心 孩子的课余 生活 ，避免孩子到街头 网吧上 网。要 德 意识和最起 码 的社会 责任感 ，少去诱 惑１ 学生 ，坑 引导 学生学会控制 ，不会 因上网而荒废 学业 ，家长应 害学生。各级人 大有必要 出台行之有效 的法规来规 范 密切 配合学 校做好 引导工 作 ，以降低因上网而带来的 网吧的经 营行 为 ，国家机关应颁布关 于网络管理 的专 负面影 响。遇到班 上大面积谈论 上网的现象 ，应立刻 项 法律 ，成 立专 门 的机构 ，加 强对 网站信 息 “ 、 多 加 以制 止 ，并正 确指 导学 生平 时言 谈应朝 着 增长 知 脏 、乱 ”的治理 ，打击 网上 “ 黄与黑 ”的传播 ，为广 识 、陶冶情操 、发展智力 、培养 能力 、增 长才 干的力 大青少年 网络爱好者提供一个健康 的网络环境 。 向而努力 ，培养 良好班风 。提倡 学生应该玩高雅 的游 戏 ，玩应立足 于有利学生动手 ，动脑 ，有利学 生个性 ３３ 进一步 加强学校和教 师对学生上 网的监管 与 ． 的发展和全 面成长 。 引导 一
心肌代谢调节药物在缺血性心脏病中的应用
转运受体 （ 特别是 葡萄糖 转运受 体．） 关 Ｊ ４相 ：缺血 或应
用胰 岛素时 ， 细胞膜 上葡萄糖转运受体数量增 多 ， 糖摄取明
显增加 ：葡萄糖和胰岛素的输入可导致血糖和胰岛素浓度
升高及血浆游离脂肪酸 水平 降低 ， 原合成相应增 加 ； Ｉ 糖 ＧＫ
液还可稳定细 胞钙 、 钠离子超载 ， 增加循环中第二信使环磷 酸腺苷水平。但 ａＫ液最重要 的作用可能是抗游离脂肪酸
来治疗缺血性心脏病 。这些 治疗 方案主要着 眼于： １抑制 （） 脂肪氧化 ， 加糖 类利用 ；２提 高葡萄糖摄 取或糖原储 备 ， 增 （）
增加心肌糖原 氧化 ；３ 直接 激活 丙酮酸脱氢 酶 ， 加糖类 （） 增 利用 ：４减少 氧化 自由基的毒性作用 ， （） 增加膜 稳定性 ， 提高 细胞对 电解质变化 的缓 冲能 力。由于这些 治疗 的变化 ， 使
取了大部分 的氧 ， 活动增强 时提 高心肌本 身摄取 氧量 的潜
力则较小 ， 而是主要依靠增 加冠脉 血流来 增加氧 供或者 改 善心肌能量代谢 ， 后者是 较少的氧产 牛更 多的 Ａ Ｐ Ｔ： 二、 代谢治疗基本原理 葡萄 糖和脂肪 是心肌的 主要供 能物质 ． 心肌 缺血 时则 发生不同程度代谢 变化 凼为氧的缺乏 ， 酵解加速 ． 糖 酵解 的糖不能彻底 被氧化则可致乳酸堆积。线粒体膜上 肉毒碱
维普资讯
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综 述
心 肌 代谢 调 节 药 物在 缺 血性 心 脏 病 中
的应 用
李 崇剑 徐 耕
肌再灌注损伤的一个 重要 园素 ， 只有 细胞 内离子 和能 量代 正常 ． 心肌功能才能适当雠复。另有研究发现 ， 急性心 肌 梗 死（ 加 ） Ａ 在早期是处 于一 种 中等程度 的低灌流状态而 不 是严重的甚或无灌 流状态 ． 尚有 多源侧支循环 ｌ ， 且 ３ 这种 状 态中无 氧酵解 和氧 化磷 酸化并存 ， 也使 得有可 能选择 陛地
优化心肌能量代谢治疗缺血性心脏病
缺 血 时 糖 酵 解 增 加 ， 葡 但
萄糖 氧 化 下 降 。 随 着 三 羧 酸
循环 中间产 物 的减 少 ， 酰 辅 乙 酶 辅 酶 Ａ 比 例 增 高 。 使
状 时经 皮腔 内冠状 动 脉成 形 术 （ Ｔ Ａ） Ｐ Ｃ 和冠 状 动 脉 旁 路 移 植 术
（ Ａ Ｇ） 是 有 效 的 治 疗 方 法 ， 机 制 在 于 重 建 冠 脉 血 流 。 优 化 ＣＢ 等 其
性 心 脏病 的一 个新 途 径 。众 多 临床 研 究 证 实 ， 可 补 充或 替 代 它 对 血 流动 力学 有 影响 的药 物治 疗 并 为介 入 治 疗 、 术 治疗 提 供 手 进 一 步益 处 。
１ 非缺 血和 缺血 心 肌 的能量 代谢
加 ， 成心 脏效 率下 降 。 造
Ｐ Ｈ 复 合 物 活 性 下 降 。结 果 Ｄ
是 葡 萄 糖 氧 化 持 续 受 抑 ， 萄 葡 糖代 谢 产 生 的 氢 离 子 增 加 及 相对 收 缩 做 功 而 言 的 氧 耗 增
心 肌 能量 代谢 治疗 缺血 性心 脏 病不 同于 上 述传 统 的 药 物治 疗 、
介 入 治 疗 ， 机 制 在 于 改 善 心 肌 氧 利 用 的 有 效 性 ， 治 疗 缺 血 其 是
心律 失 常 。
３ 优化 心肌 能量 代谢药 物 的研 究
３ １ ＧＫ 的 临 床 研 究 ． Ｉ
３ １ １ 溶栓 治 疗 年 代 以前 的试 验 ： 在 １６ ．． 早 ９ ２年 Ｓｄ—ａ ａｅ ｌ ｏ ｉ ｌ ｒｓ Ｐｌ ｌ
报告 在一 个小 型 非 随机 试 验 中 ＧＫ改善 心 肌梗 死 时 某 些 Ｅ Ｇ Ｉ Ｃ 异 常 ， 少 心 律 失 常 和 改 善 早 期 生 存 。 此 后 也 有 些 试 验 未 能 显 减 出 Ｇ Ｋ的 益 处 ， 要 是 对 心 梗 的病 理 生 理 认 识 不 足 ， 计 较 差 。 Ｉ 主 设
心肌缺血造成的代谢变化
心肌缺血造成的代谢变化心肌缺血是指心脏供血不足，导致心肌细胞的代谢发生变化。
心肌细胞需要大量的氧和营养物质来维持正常的代谢活动，当心肌供血不足时，会导致心肌细胞代谢的异常变化。
心肌缺血造成的代谢变化主要表现在以下几个方面。
1. 能量代谢异常：心肌细胞需要大量的能量来维持正常的收缩和舒张功能。
当心肌缺血发生时，由于供血不足，心肌细胞无法获得足够的氧和营养物质，导致能量代谢发生紊乱。
在心肌缺血的早期，心肌细胞会通过增加糖酵解途径来提供能量，但这种途径产生的能量较少且效率低下。
随着缺血时间的延长，心肌细胞开始通过氧化磷酸化途径来供能，但由于供血不足，氧化磷酸化的效率也会下降。
2. 酸碱平衡失调：心肌缺血导致代谢产物的积累，使得细胞内外pH值发生改变，酸碱平衡失调。
在心肌缺血时，由于能量供应不足，心肌细胞会产生大量的乳酸，导致细胞内乳酸浓度升高，使pH值下降，形成酸性环境。
酸性环境会影响细胞内外的离子平衡，干扰细胞内外的代谢过程，进一步加剧心肌缺血的损害。
3. 氧化应激增加：心肌缺血导致氧供应不足，使心肌细胞内氧化应激增加。
氧化应激是指细胞内氧自由基产生过多，超过抗氧化系统的清除能力，导致氧自由基对细胞膜、DNA和蛋白质等分子的氧化损伤。
心肌缺血时，由于氧供应不足，心肌细胞内氧自由基的产生增加，使细胞的抗氧化能力不足以对抗氧化应激，导致心肌细胞的氧化损伤加剧。
4. 脂质代谢紊乱：心肌缺血会导致心肌细胞内脂质代谢紊乱。
正常情况下，心肌细胞通过脂肪酸氧化来提供能量。
但在心肌缺血时，由于供血不足，心肌细胞无法正常利用脂肪酸进行氧化代谢，导致脂质堆积。
脂质堆积会引起细胞内脂质过氧化反应的增加，产生大量的脂质过氧化产物，进一步损伤心肌细胞。
心肌缺血造成的代谢变化是心肌缺血过程中的重要表现，这些代谢变化直接影响了心肌细胞的功能和生存。
了解心肌缺血造成的代谢变化，有助于我们更好地理解心肌缺血的发生机制，并为心肌缺血的治疗提供新的思路和方法。
正常心肌的能量代谢-心血管疾病大全
脂肪酸
脂肪酸也是心肌细胞的能 量来源之一，但在摄取和 利用上存在一定的限制。
氨基酸
心肌细胞可以摄取氨基酸 作为能量来源，但通常不
是主要的能量来源。
心肌细胞的能量代谢过程
葡萄糖氧化
在有氧条件下，心肌细胞通过线
粒体氧化葡萄糖来产生ATP，这
是心肌细胞的主要能量来源。
01
脂肪酸氧化
02
在有氧条件下，心肌细胞也可以
心力衰竭与能量代谢异常
总结词
心力衰竭患者心肌能量代谢存在异常，主要表现在能量生成不足和能量利用障碍。
详细描述
心力衰竭患者心肌细胞能量生成不足，主要原因是线粒体功能障碍和能量底物摄取障碍。同时，心肌细胞对能量 的利用也出现障碍，导致心肌收缩和舒张功能受损。这些代谢异常可能导致心力衰竭患者心肌功能恶化。
03
心血管疾病的能量代谢治疗
药物治疗
他汀类药物
血管紧张素受体拮抗剂
通过抑制胆固醇合成来降低血脂水平 ，减少心血管疾病的风险。
阻断血管紧张素受体，抑制心肌肥厚 和纤维化，改善心功能。
血管紧张素转换酶抑制剂
抑制血管紧张素转换酶，扩张血管， 降低血压，改善心肌重构。
饮食调整
控制总热量摄入
减少高热量、高脂肪和高糖食物的摄入， 控制体重和血脂水平。
正常心肌的能量代谢-心血管疾 病大全
汇报人：文小库
2024-01-10
CONTENTS
• 正常心肌的能量代谢 • 心血管疾病的能量代谢异常 • 心血管疾病的能量代谢治疗 • 心血管疾病的预防与控制
01
正常心肌的能量代谢
心肌细胞的能量来源
葡萄糖
心肌细胞主要通过摄取葡 萄糖来获取能量，在缺氧 或无氧条件下，心肌细胞 也能利用乳酸和酮体作为
心肌能量代谢治疗心血管病
主动脉内气囊反搏
通过药物或机械方法，改变血流动力学， 氧耗， 供氧
血液动力学药物 对心绞痛控制不够理想
65%以上的患者联用至少2种血流动力学药物
仍然
• 90%的患者存在劳力型心绞痛1 • 47%的患者存在自发型心绞痛 • 34%的患者存在情绪激动诱发的心绞痛
Pepine CJ. Abrams J, Marks RG, et al. Characteristics of a contemporary population with angina pectoris. TIDES Investigators. J Am Coll Cardiol. 1994;74:226–231.
血液动力学药物治疗心绞痛的局限性
血液动力学药物治疗心绞痛的机理仅着眼于扩张冠状动脉 和降低心肌耗氧量
狭窄的冠状动脉进一步扩张的余地有限 心肌耗氧量的降低有一定限度，因为心脏必须维持足
够的作功才能保证生命
欧洲心脏病学会
稳定性 代谢类药物：曲美他嗪 曲美他嗪是唯一指出的代谢类药物
联用万爽力® ，累加疗效显著 万爽力® +CCB > 安慰剂+CCB
试验设计： 4周随机双盲研究,比较万爽力®+地尔硫卓与安慰剂+地尔硫卓治疗对稳定性心绞痛患者的
作用，病例数150名。
结果：万爽力®+地尔硫卓治疗组患者的有效率显著大于安慰剂+地尔硫卓治疗组，万爽力® +地尔硫卓治
疗组ST段下移1mm的时间显著增加(P<0.01)，心绞痛发作显著减少(P<0.02)。
随机、安慰剂对照研究，177例稳定性心绞痛患者。
ST
500
段 压 低 1 400
411.8 389
心力衰竭心肌细胞能量代谢及干预机制
心力衰竭心肌细胞能量代谢及干预机制祝善俊随着慢性心力衰竭(CHF)神经激素学说的建立和相应治疗策略的应用使得CHF的预后有了很大改善。
但神经激素学说尚不能解释CHF发生发展过程中的所有问题，抑制神经体液因子的治疗策略也不足以完全控制CHF病程的进展。
近年来逐渐认识到心肌细胞能量代谢紊乱在CHF发生发展中起着重要作用，由此诞生的CHF代谢疗法也正在兴起。
本文对正常心肌代谢、CHF时心肌代谢的改变、心肌细胞能量代谢障碍在CHF病程进展中的作用以及CHF代谢疗法的研究进展作一综述。
1 概述随着人口老龄化和冠心病治疗水平的提高，CHF的发病率和患病率逐年增加，造成严重的公共健康问题，给社会带来沉重的经济负担。
CHF的治疗经历了传统的改善血流动力学和抑制恶性神经体液因子两大重要的阶段，CHF的死亡率显著降低，但目前的治疗仍不能最大程度地控制CHF的病程进展和死亡。
近年来逐渐认识到，心肌细胞代谢在CHF发生发展中发挥着重要作用。
学者们逐渐认识到CHF是一种慢性代谢病，底物利用障碍、能量缺乏在CHF发生发展中起着重要的作用。
每一次对发病机制认识的进步，都将带来治疗上的拓展。
目前认为，心肌能量代谢有望成为CHF的治疗靶点。
本文就正常心肌代谢、心肌代谢异常在CHF发生发展中的作用，以及以心肌代谢异常为靶点的代谢疗法的新进展作一阐述。
2 正常心肌能量代谢正常心肌能量代谢是指心肌利用底物合成能量物质，以及储存、利用能量的全过程，三磷酸腺苷(ATP)是心肌直接利用的能量形式。
正常心肌ATP的产生>95％来自线粒体的氧化磷酸化，少量来源于糖酵解。
心肌能量来源的底物主要是游离脂肪酸(FFA)和葡萄糖，正常心肌活动所需能量的60-90％来源于FFA，另外10 - 40％来源于葡萄糖。
2.1 脂肪酸代谢心肌对FFA的摄取首先决定于血FFA浓度。
血FFA主要来源于脂肪细胞中激素敏感性脂肪酶(HSL)对甘油三酯的分解。
针刺干预心肌缺血再灌注损伤的作用机制
针刺干预心肌缺血再灌注损伤的作用机制
1. 改善心肌血液循环：针刺干预可以通过促进血液循环，改善心肌供氧情况，减轻
心肌缺血再灌注损伤。
针刺可以刺激穴位，促进血液循环，增加心肌灌流量，减少心肌缺氧。
2. 减轻心肌细胞损伤：心肌缺血再灌注损伤主要是由于氧化应激引起的细胞损伤和
凋亡。
研究发现，针刺可以通过调节多种相关的信号通路，抑制心肌细胞的氧化应激反应，减少自由基的生成，抑制氧化应激性损伤，从而保护心肌细胞免受损伤。
3. 抑制炎症反应：心肌缺血再灌注损伤后，会引发一系列的炎症反应，释放多种炎
症介质，导致组织损伤。
针刺干预可以抑制炎症反应的发生，减少炎症介质的释放，降低
炎症反应的程度，从而减少心肌损伤。
4. 调节心肌细胞能量代谢：心肌缺血再灌注损伤时，由于缺氧和能量不足，心肌细
胞能量代谢紊乱，细胞功能受到严重影响。
针刺干预可以通过调节心肌细胞的能量代谢通路，提高心肌细胞的能量供应，提高细胞抗缺氧和抗损伤的能力。
针刺干预心肌缺血再灌注损伤的作用机制主要包括改善心肌血液循环、减轻心肌细胞
损伤、抑制炎症反应和调节心肌细胞能量代谢。
这些作用机制相互作用，共同发挥保护心
肌的作用，提高心肌缺血再灌注损伤的治疗效果。
心脏抗缺血,就得优化能量代谢
46特别策划 科普文章心脏抗缺血，就得优化能量代谢近年来，冠心病已经为越来越多的人所熟知。
其实，冠心病作为缺血性心脏病大家族中的一员，它的根本问题是心肌缺血。
文/首都医科大学附属北京安贞医院心内科主治医师许晓晗一、什么情况下会产生心肌缺血呢？这个受到“供”、“需”两方面因素的影响：一是为心脏供血的冠状动脉所能提供血液的多少，二是心肌所需要血液和氧气的多少。
正常的冠状动脉能满足各种状态下的心肌血氧需求，也就是达到“供需平衡”，不大可能引起心肌缺血。
但当冠状动脉硬化导致管腔狭窄，并且使心肌的血流增加受到限制时，就会造成“供需失衡”，引起心肌缺血，临床上表现为心绞痛的发作。
因此，冠状动脉狭窄与血液供应减少是主要矛盾，只有消除冠脉狭窄对血流增加的限制，才能从根本上解决心肌缺血的问题。
二、怎么治疗心肌缺血呢？目前治疗心肌缺血的方法主要有三种，即药物治疗、介入支架手术治疗和外科搭桥手术治疗。
每种治疗手段都有自身的特点，具体患者的治疗选择需根据自身情况来定。
每一患者的年龄、性别、病程、心血管系统的结构和功能状态不同、伴随的心血管危险因素和伴发疾病不同，选择某种治疗模式时他们面临的风险、近期和远期疗效以及费用支出也不相同，因此治疗模式的选择必须个体化。
三、支架和搭桥手术能够一劳永逸吗？临床经验告诉我们：对很多药物治疗效果欠佳的病人，选择支架与搭桥手术解决冠状动脉的狭窄确实有非常显著的作用，尤其是在急性心肌梗死等危及生命的情况下，往往可以起到立竿见影的效果。
但是不容忽视的是，有些患者在支架或者搭桥手术之后虽然坚持按照医生的要求口服很多扫码获取本文链接2019年第9期药物治疗，但由于不按照健康的生活方式去做，还是复发了心绞痛，依然在忍受着病痛的折磨。
还有一些患者受到某些因素的限制（如病变广泛或全身情况不能耐受手术治疗等）而无法通过手术治疗消除冠脉狭窄，我们不禁会问“有没有别的办法来改善这些患者的症状呢”。
这时医生与患者的希望便再次回归到我们的药物治疗上来。
心力衰竭的心肌能量代谢支持治疗
剂 （ Ｅ ）等药物 ，而 心肌 能量代 谢支 持 治疗 由于 改善 心 ＡＣ Ｉ
肌 细 胞 的 能量 代 谢 及 机 械 作 功 ，正 逐 渐 引 起 人 们 的重 视 。这 种治 疗 策 略有 别 于 改 善 ＣＨＦ机 体 血 流 动 力 学 及 阻 断 神 经 内
分 泌 异 常 的病 理 机 制 ，有 望 成 为 一 种 新 型 的 Ｃ ＨＦ治疗 手 段 。
ｔ ｒｖ ｎ ｒｃ ｌ ｒ ｐ ｅ ｔ ｒ ｅ ｔ ｓａ ｐ ｅ ｉｔ ｒｏ ｒ ａ ｉｙ ａ ｔ ｒａ ｅ ｅ ｔ ｉｕ ａ ｒ ｍａ ｕ ｅ ｂ ａ ｓ ａ ｒ ｄ ｃ ｏ ｆｍｏ ｔ ｌ ｆｅ — ｔ
ａｕｅｍｙ ｃｒｉｌｎａｃｉｎ ［］ Ｃｒｕａｉｎ ０ ３ ０ ；９ ８ ｃｔ ｏａｄａ ｉｆｒｔ ｏ Ｊ． ｉ ｌｔ ，２０ ，１ ８ ５． ｃ ｏ ［］ ＭｏｌｙＤａ ｉ ＤａｇｃＨＪ Ｃ ｂ ｅＳ ，ｅ ａ．Ｈｅｒ ｒｔ ｕ— ９ ｒ — ｖｅ Ａ， ｒｉ ｅ ｓ ， ｏ ｂ Ｍ ｔ１ ａｔ ａｅｔｒ ｂ ｌｎ ｅ ｎ ｒａｉ ｈｏ ｉ ｈ ａｔｆｉ ｒ Ｊ ．Ｅ ｒＨｅｒ ｕｅ ｃ ｄｍｏｔｌｙｉ ｃ ｒｎｃ ｅ ｒ ａ ｕｅ［ ］ ｕ ａｔ ａ ｔ ｎ ｌ
功 能 障碍 及 心 室 病 理 性 重 构 ，最 终 发 展 至 心 力 衰 竭 。 目前 慢
性 心 力 衰 竭 （ ＨＦ 的 治 疗 方 案 包 括 硝 酸 酯 类 、Ｂ 肾 上 腺 Ｃ ） ～
棕 榈 酰 转 移 酶 （ ａｎｔ ｅｐ ｌ ｏ ｌｒｎｆｒｓ ，Ｃ Ｔ） Ｉ和 ｃｒｉｎ－ ａ ｉ ｍｋ ｙ— ａｓｅａｅ Ｐ ｔ
葡萄糖氧化代谢优 于 Ｆ Ａ氧化 代谢。同时 ，脂肪酸 Ｂ Ｆ ～氧化 中间代谢产物 的蓄积可 引起 心肌舒张功能障碍 ，而葡萄糖氧
心力衰竭能量代谢重构及治疗的最新研究进展
心力衰竭能量代谢重构及治疗的最新研究进展发表时间：2018-09-05T14:01:11.497Z 来源：《中国误诊学杂志》2018年7月21期作者：赵亚娟[导读] 心力衰竭即为心功能不全（多种因素导致心脏功能、结构变化）失代偿，机体可见心室充盈或泵血功能障碍，无法满足组织代谢相关生理过程。
天津市武清区中医医院天津 301700摘要：心力衰竭即为心功能不全（多种因素导致心脏功能、结构变化）失代偿，机体可见心室充盈或泵血功能障碍，无法满足组织代谢相关生理过程。
能量代谢重构以脂肪酸代谢改变、葡萄糖代谢改变、线粒体及脂肪酶表达改变等为主，治疗包括抑制脂肪酸代谢、促进葡萄糖代谢等方法。
本文旨在分析心力衰竭能量代谢重构，总结其治疗方法。
关键词：心力衰竭；能量代谢重构；治疗心力衰竭即为心功能不全（多种因素导致心脏功能、结构变化）失代偿，机体可见心室充盈或泵血功能障碍，无法满足组织代谢相关生理过程[1]，临床以水肿、呼吸困难以及心排血量减少等为主要症状。
临床认为心力衰竭的基础为心室重构[2~3]，心脏需要大量能量维持正常生理活动。
二十一世纪以来，代谢重构概念被提出，其认为心脏能量代谢途径发生改变，进而造成心肌功能及结构出现异常。
本文旨在探讨心力衰竭中能量代谢重构，并以此展开治疗新方法的探索。
1心力衰竭的能量代谢重构1.1脂肪酸代谢改变心力衰竭患者可见脂肪酸氧化利用率低，有研究表明[4]，心力衰竭早期可见脂肪酸氧化受损，通过模型证实了，疾病晚期或终末期，脂肪酸氧化显著下调，其发生原因尚无统一定论，目前认为与CPT表达、酶活性、PPARα表达等有直接关系，还与心肌底物氧化、机体缺氧等有关，进而造成FFA（终末期）利用减少，心功能恶化、心肌细胞凋亡速度加快。
1.2葡萄糖代谢改变心力衰竭早期，机体心肌能量代谢可维持正常状态，随着病情发展，疾病晚期可见脂肪酸氧化减低，游离脂肪酸不被优先利用[5]，反而以葡萄糖为先。
疾病早期脂肪酸氧化下降，通过心肌摄取葡萄糖，促使糖酵解增加，达到维持心肌耗能的目的，衰竭心肌ATP消耗增加，这也造成AMP、ADP增加，促进能量感受器激活，进一步增加糖酵解。
心肌能量代谢治疗进展曲美他嗪的临床应用
万爽力作用机理
通过抑制3-酮酰辅酶A硫解酶（3KAT）活性，部分抑制游离脂肪酸氧化，减少了NADH2的生成，减低了NADH2对丙酮酸脱氢酶的抑制，丙酮酸脱氢酶活性增加，促进葡萄糖氧化,使心脏代谢转向高效的葡萄糖氧化，利用有限的氧产生更多ATP,这一能量底物改变使心脏ATP生产效率增加
Banani El , et al. Cardiovasc Res. 2000;47:637-639.
CABG
Febiani et al 1992 Vedrinne et al 1996 Tunerir et al 1999 Iskesen et al 2006
糖尿病合并冠心病
Szwed et al (TRIMPOL I)1999 Fragasso et al 2003 Rosano et al 2003 Padial et al 2005
临床应用-1 万爽力治疗稳定性心绞痛
PCI+优化药物治疗 心绞痛控制不理想 COURAGE研究：n=2287，稳定性冠心病患者，随机接受PCI+最佳药物治疗或单用最佳药物治疗，随访4.6年 SYNTAX研究：n=1800，三支病变或左主干病变患者，在标准药物治疗基础上随机予PCI或CABG治疗
左心功能不全
Lu et al 1998 Belardinelli et al 2001 Vitale 2004 朱文玲等2005 Fragasso et al 2006
PTCA
Kober et al 1993 Birand et al 1997 Steg et al 2001 Polonski et al 2002
老年冠心病
Rosano et al 2003 Kolbel et al (TIGER) 2003 Vitale et al 2004
心肌缺血的能量代谢及代谢药物治疗
心肌缺血的能量代谢及代谢药物治疗
宋涛;李臣文;赵文秀;葛志明
【期刊名称】《实用心脑肺血管病杂志》
【年(卷),期】2006(14)10
【摘要】心肌缺血是一种代谢病,优化心肌能量代谢可减轻心肌缺血引起的损伤,改善心肌功能.因此,减少脂肪酸生成和氧化代谢并增加葡萄糖氧化代谢,将成为心肌能量代谢支持的核心目标.本文就心肌缺血时的能量代谢,代谢药物治疗的作用机制及其有关的实验和临床研究以及优化能量代谢的临床意义进行综述.
【总页数】3页(P766-768)
【作者】宋涛;李臣文;赵文秀;葛志明
【作者单位】250012,山东省济南市,山东大学齐鲁医院心内科教育部和卫生部心血管重构与功能研究重点实验室;潍坊市中医院心内科;兖矿集团第二医院B超
室;250012,山东省济南市,山东大学齐鲁医院心内科教育部和卫生部心血管重构与功能研究重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】R5
【相关文献】
1.心肌缺血的能量代谢及代谢药物治疗 [J], 林琦;曾朝荣
2.ERK抑制剂对心肺复苏后大鼠心肌缺血再灌注损伤和能量代谢的作用研究 [J], 陶冉;谢露;郑君慧;谭小风;李诺;覃涛;杨叶桂;陈蒙华
3.降香不同提取物通过调控能量代谢抑制大鼠急性心肌缺血损伤 [J], 寿斌耀;陈兰英;张妮;谢欣序;罗颖颖;邵峰;刘荣华
4.电针针刺内关、郄门穴对急性心肌缺血模型大鼠心肌能量代谢的影响 [J], 周婧;丁丽;邓坤;章燕;李广兵;朱涛;周巧;王堃;张宸
5.MIF调节糖尿病心肌缺血再灌注过程中能量代谢的研究进展 [J], 邢长双;付敏;杨龙;马海平
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2.降低心肌脂肪酸的供应
降低循环中FFA的目的在于减少心肌缺血状态 下高浓度FFA对葡萄糖氧化的抑制。
烟酸，不仅可以抑制FFA的释放，而且可以明 显增加心肌葡萄糖摄取和氧化。
β受体阻滞剂，可有效抑制急性缺血时儿茶酚 胺介导的FFA的释放。
3.刺激葡萄糖的氧化
心肌缺血期及缺血后增加葡萄糖氧化可以抑 制局部组织酸中毒，有利于改善心功能。
3.心肌缺血对心功能的改变
心肌血流中止或减少
舒张功能降低，心室舒张末期压力增高，顺应性减低
心室收缩功能恶化
局部心肌收缩停止
（阻塞后，梗死中心部位收缩力下降90%，周边下降40%。 当左室梗死范围在20%--25%，心衰便可发生；超过40%时， 血压下降和心源性休克。）
4.细胞内外离子分布的变化
心肌缺血时离子与代谢产物的改变
目前，治疗的手段以刺激糖代谢和（或） 抑制脂肪酸代谢为主。
1.增加心肌葡萄糖供应（GIK治疗） 2.降低心肌脂肪酸的供应 3.刺激葡萄糖的氧化 4.心肌脂肪酸氧化抑制剂
1.增加心肌葡萄糖供应（GIK治疗）
葡萄糖 – 胰岛素 – 钾盐（GIK）治疗 方案： 主要药理作用在于增加心肌葡萄糖摄取。
Rackley研究表明，GIK使糖摄取增加了250%， 胰岛素可以促进这一过程并增加糖原储备，还可 以抑制FFA的释放，FFA水平可下降70%，心肌FFA 摄取减少90%，从而在一定程度上调节了糖和脂 肪酸的代谢。
细胞内
细胞外
PCr↓
ATP↓ pH 值↓ Na⁺↑ Ca⁺↑
K⁺↑ pH 值↓ 乳酸、二氧化碳↑ 三酰甘油水解产物↑ 儿茶酚胺↑
（缺血心肌的生化改变，影响了细胞膜的通透性，使钠 泵活性丧失，细胞内水钠潴留，胞外高钾，使心肌细胞 动作电位改变，影响到心脏的冲动和传导。）
二、能量代谢与心肌缺血治疗
心肌缺血后，循环脂肪酸迅速增加，并且抑 制葡萄糖氧化代谢，导致损伤进一步加剧。
二氯乙酸是PDH复合体的激动剂，它可以抑制 PDH激酶的活性，防止四氢复合体因磷酸化而失 活，从而使葡萄糖和乳酸氧化增加。
卡尼汀，刺激PDH，将过多的乙酰CoA转运出 线粒体，同时减少FFA的氧化。
4.心肌脂肪酸氧化抑制剂
脂肪酸氧化抑制剂根据其作用机制可分为两类：
β-氧化抑制剂 和 CPT-1抑制剂
曲美他嗪（TMZ）是通过改善心肌能量代谢，但 不具有扩张冠状动脉作用。 TMZ可抑制线粒体脂酰 卡尼汀氧化，并在一定程度上激活PDH，抑制FFA氧 化并刺激葡萄糖氧化，从而明显减轻缺血性酸中毒。
雷洛嗪，增加PDH活性，减少乳酸生产，增加葡 萄糖氧化。
CPT-1抑制剂
是线粒体摄取脂肪酸的关键酶，
Etomoxir可减少心肌对FFA的摄取，增加葡 萄糖和乳酸的氧化，将心肌细胞的能量代谢由 脂肪酸代谢转为葡萄糖代谢，具有抗缺血和改 善心功能的作用。
能量代谢与心肌缺血 血流减少 缺氧 氧化磷酸化
高能磷酸化合物 ATP不足
心肌细胞损伤
一、能量代谢与心肌缺血损伤
1.心肌组织形态和超微结构变化 2.心肌缺血对代谢的影响 3.心肌缺血对心功能的改变 4.细胞内外离子分布的变化
二、能量代谢与心肌缺血治疗
1.增加心肌葡萄糖供应（GIK治疗） 2.降低心肌脂肪酸的供应 3.刺激葡萄糖的氧化 4.心肌脂肪酸氧化抑制剂
肌原纤维与核
早期肌原纤维松弛，细胞核浓 度染成团块状，轻度边移
显著松弛，呈波浪状，大部分核 严重肿胀，染色体严重趋边
其他Βιβλιοθήκη 糖原颗粒↓，脂肪滴相对增加
不可逆性损伤机制
1.细胞膜破坏，膜磷脂降解加速，细胞内钙超载 2.氧自由基损伤 3.ATP和PCr减少
2.心肌缺血对代谢的影响
心肌缺血时，糖酵解成为ATP生成的主要途径。 但是，大量实验结果表明，发生心肌缺血时首先降低的 不是ATP，而是PCr。
改善心肌能量代谢是缺血性心脏病治 疗的重要方面，通过增加心肌糖代谢，抑 制FFA氧化不仅有助于减轻缺血损伤，还有 利于心功能的恢复并进而降低死亡率，改 善预后。
优化能量代谢联合心肌血运重建将成 为治疗缺血性心脏病的强有力手段。
PCr是一种储备能量。超PCr过心肌储备时AT，P 才表现出 ATP下降，伴30有s ADP、AMP开和始下P降i等升高。 无变化
2-5min
减少80%-85%
减少20%-40%
20-40min
消耗尽
降至正常的20%
①氧化磷酸化减弱，高能磷酸盐，尤其是PCr很快降低， ATP减少； ②三羧酸循环明显减慢，细胞内糖原分解和糖酵解增强； ③代谢产物增多， ADP及Pi蓄积，NADH、乙酰CoA、乙酰卡尼汀等； ④ 离子泵功能减退，使Na ⁺ 、Ca ⁺内移，K ⁺外流，导致肌纤维挛缩， 细胞水肿及心律失常； ⑤H⁺明显增多，pH值降低，细胞内酸中毒，导致溶酶体稳定性下 降，释放蛋白水解酶，引起细胞溶解，最后致细胞死亡。
一、能量代谢与心肌缺血损伤
1.心肌组织形态和超微结构变化
可逆性损伤
不可逆性损伤
线粒体 肌膜
ATP↓，Na⁺泵障碍，K⁺和水丢 出现不定形的基质颗粒、酸中毒、 失，嵴破裂，乳酸聚集，PH↓ 溶酶体膜不稳定、被消化分解
肌膜下囊泡形成、突出物， 数量逐渐增多
90min肌膜出现缺损，囊泡破裂， 最终肌膜破裂