慢性心衰动物模型的制备及指标评定
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自发性高血压大鼠（SHR）
SHR为遗传性高血压大鼠，有明显的左心室肥厚（LVH），在1年内 心功能保持正常，18-24个月后发展成心衰，出现心功能障碍，左心 室内的纤维化细胞和凋亡细胞增多。
肾血管性高血压大鼠
在盐负荷下形成心衰。动物易得廉价，但心衰所需时间长。
【方法】分离主动脉上升支或肾动脉分支以 上的腹主动脉，用线结扎或套上压缩环使 主动脉口径缩小。
与正常组相比CHF模型组大鼠收缩与舒张功 能明显障碍，左心室内压、心脏舒张期左室内 压变化最大速率及心率，显著低于正常组，左 心室收缩和舒张压差变小，而脉压差增大。
肌钙蛋白I ( cTn I ) 肌酸激酶同工酶(CK一MB) 谷草转氨酶（AST） 谷丙转氨酶（ALT） 乳酸脱氢酶（LDH） 肌酸激酶（C
【原理】左心室血液流出道受阻，左室后负 荷加重，先出现代偿性心肌肥厚，部分动 物发展成心衰。
【方法】分离肺动脉用线结扎或套上压缩环 使主动脉口径缩小。
【原理】右心排血受阻，右室负荷增加，体 循环回心血液不能完全进去肺循环，出现 右心衰竭，发生内脏器官充血和全身水肿 等症状。
动静脉瘘 二尖瓣关闭不全 主动脉瓣关闭不全 下腔静脉狭窄
新鲜心脏标本取心尖部1 mm;大小组织块， 放入3%戊二醛加1.5%多聚甲醛固定，磷酸 缓冲液冲洗，切成50 um厚的半薄切片，定 位。然后，2%锇酸后固定，丙酮脱水，环 氧树脂6来自百度文库8包埋，超薄切片，醋酸铀和枸椽 酸铝双重染色，JEM-1200EX型透射电镜下 观察并拍照。
【变化】正常组肌原纤维纵向走行、肌节 结构明显，z带清楚，其间可见线粒体和肌 质网，线粒体多呈单排分布，嵴结构清楚， 肌质网相互吻合形成纵管系统。
状态。多用于评价强心药物以及某些影响 心肌代谢的药物。
Grandel 等采用葡萄球菌毒素灌注离体雄 性大鼠心脏,导致冠状动脉灌注压增高,心肌 收缩力下降,水肿形成。也有接种脑心肌炎 变异株诱发心肌炎,急性期过后发生充血性，
接种后一天病毒血症阶段出现心肌细胞坏
死、双心室扩张和充血性的体征、心肌功 能改变和神经内分泌活化。
CHF模型组肌质纤维溶解，肌质网扩张空 泡化，大多数线粒体水肿，嵴断裂溶解消 失，线粒体膜磷脂定位呈脱失性改变，为 重度改变，提示心肌发生严重损伤，出现 CHF。
知识回顾 Knowledge Review
祝您成功！
用天平分别称量实验前1d(初重)和末次给 药24 h后取材时体重(终重)。
CHF组与正常组比，终体重明显减轻，差 异有统计意义(P<0.05 )
取材时断头处死，打开胸腔观察心脏收 缩情况及心脏大小，并拍照。分别取心、 肝及肺，用预冷生理盐水冲洗，吸干，分 别称其全量，并分别计算其与初重和终重 的比。
CHF组显著大于正常组，P<0.01，说明 CHF组比正常组心脏相对增重。
分离右颈总动脉切开后插入直径1 mm且有 1%肝素的心导管，接BL-4205生物机能分析系 统，缓慢推进同时观测动脉压，描记记录血压 曲线。再继续插入，使其通过主动脉瓣进入左 心室，描记记录左心室内压、心脏舒张期左室 内压变化最大速率及心率。
采用转基因技术建立的HF 小鼠模型对研 究HF相关基因改变起到了重要作用。研究 发现, 基因打靶断裂小鼠肌肉LIM 蛋白(MLP) 是一种新的HF 模型。血清应答因子 (serumresponsefactor,SRF)不足小鼠、TNF1.6 小鼠可能为可诱导HF 模型。
乏氧灌流使心脏缺氧,结扎冠脉或停灌而 使心肌缺血,或用异丙肾上腺等药物损害心 肌等都可使体外心脏心室功能最终处于HF
【方法】通常结扎左前降支或回旋支冠状动脉, 亦有使用多处结扎法,即同时或先后结扎几处 的冠状动脉分支,形成一个梗塞区域或采用一 种遇水膨胀的纤维素环套在欲要闭塞的冠状动 脉上,术后2 周可将冠状动脉逐渐闭塞。
【原理】左室逐渐扩大,出现心功能不全,心排出 量、左室射血分数及左室压力最大上升速度均 下降, 左室舒张末期压力升高, 此种模型多采用 哺乳动物。
2.尾静脉注射简单、易行、重复性好，减少了对腹膜的影响， 但其注射操作较难，易出现烂尾现象。
【简介】为中时作用的巴比妥类催眠药，作用时间可维 持3～6小时，显效较快。用作催眠和麻醉前给药，亦可 用于治疗癫痫和破伤风的痉挛。
【机制】负性肌力作用，严重抑制心肌收缩功能导致心 衰。
【方法】恒流泵经输液管恒速输入2%戊巴比妥钠0.2ml/ （kg.min），当左心室内压上升最大速度下降到基础值 的20%左右停输 ，当左心室内压上升最大速度有回升者， 可予2%戊巴比妥钠0.1ml/（kg.min）滴速维持。
【优劣】简便，重复性好，多用来建立急性心衰动物模 型，不能反映临床病理变化。
【简介】为β受体激动剂，对β1和β2受体均有强大的激动 作用，对α受体几无作用。用于治疗心源性或感染性休 克；完全性房室传导阻滞、心搏骤停。
【机制】导致快速心率及心肌持续强烈收缩，产生广泛 的心肌细胞坏死和纤维化，并导致心室重构，最终导致 心力衰竭。
【方法】早期多采用油质、石松子抱或汞等弥散 性冠状动脉微栓塞或选择性冠状动脉栓塞,近 年来多采用塑料微球及明胶海绵法,常以某支 冠状动脉为目标,通过导管技术输入微粒样或 小球类异物,以其数量的多少或球体的大小,可 致不同范围的梗塞区,需多次冠脉内注射,一般 需3-6 周形成HF。
【特点】该种模型多适用于大动物,克服了以往 开胸结扎法造成创伤大、死亡率高的缺点,手 术创伤相对小,定位准确。实验动物较少出现 生理紊乱,死亡率低。
【方法】 在麻醉条件下，将塑料导管从颈动
脉插至主动脉瓣尖端，多次拉动导管，以 损伤主动脉瓣，当血压下降至40mmHg，表 明主动脉已经被破坏，出现主动脉血反流。
【原理】舒张期血液自主动脉反流至左心室， 导致左心室充盈过度，使左心室舒张期容 量负荷过重，左心室逐渐扩张肥厚，最终 导致左心衰。
缩窄犬下腔静脉,造成静脉回心血量减少, 形成HF。该模型适用于研究HF 时神经内分 泌系统改变。
方剂学 李文佳
2015-10-1
小鼠 大鼠 兔子 犬
药物诱导性模型 压力超负荷型模型 容量超负荷型模型 心脏快速起搏模型 遗传性心衰模型
阿霉素 戊巴比妥钠 异丙肾上腺素 乙醇
【简介】 是一种广谱抗肿瘤化疗药物，对心脏组织有明显毒性，静 注数小时或数日可造成剂量依赖性不可逆的心肌损害和心力衰竭。
纵纹不清，不同程度的炎症细胞浸润和间 质水肿，甚至出血。
【肺脏变化】肺脏与正常组相比，ADR模 型组肺组织明显水肿，肺间质可见大量红 细胞渗出，坏死后转变为含铁血黄素，未 见到较明显的肺巨噬细胞吞噬含铁血黄素 而出现典型的心衰细胞。
【肝脏变化】肝脏与正常组相比，模型组
肝血窦明显扩大，肝小叶细胞索断裂，门 管区充血变大，小叶中央静脉周围组织有 核溶解现象。
【方法】腹腔注射IPH 15mg/(kg . d)，连续7天。 【优劣】制作简单，创伤性小，易于重复并且诱导时间 短，适用于以心肌病变为原发病的心力衰竭研究，但发 病机制尚不明确，与临床常见心力衰竭差异较大，故较 少应用。
【简介】乙醇中毒严重者可引起心血管损害，最终导致 心力衰竭。
【机制】乙醇及其代谢物乙醛、脂肪酸乙烷酯在血液中 沉积可诱导心肌细胞凋亡，明显减低心肌收缩力及心房 自律性，抑制左心房静息后增强效应，延长左心房功能 不应期，
均有不同程度升高
分别取部分左心室肌、肝脏及肺脏组织，
以10%福尔马淋固定，常规石蜡切片，HE染 色，光镜观察及拍片。
【心脏变化】正常组心肌细胞形态、胞质、
间质及横/纵纹均正常，肌纤维排列整齐， 胞质丰富均匀。而ADR至CHF模型组心肌呈 波浪状，细胞水肿，轻度空泡变性(脂肪变 性)，部分心肌细胞肌浆凝聚，核固缩，横/
【方法】a.在无菌条件下，将起搏器放置在两 肩胛骨之间的皮下，起搏电极从右颈静脉 插至右心室尖部。b.心外膜起搏，即将电极 缝在右心室或左心室尖部心外膜下进行起 搏。
【原理】心脏快速起搏，血流动力学发生严 重紊乱，心肌供血减少，心肌收缩力降低， 形成失代偿性心衰。
冠状动脉结扎法 冠状动脉微栓子注入法
【方法】 肾动脉以下的腹主动脉与下腔静脉 间造瘘。
【原理】体循环动脉血液直接进入静脉，形 成回心血量增加，心脏前负荷加重，从而 使左心室舒张末容积及压力增高，心排血 量增加，造成高心排出量心衰。
【方法】切断二尖瓣腱索或用带气囊的塑料 管破坏二尖瓣引起二尖瓣关闭不全。
【原理】左心室收缩时，血射入主动脉的同 时一部分反流至左心房，致左心室排出量 降低，左心房血量增多，压力增高，逐渐 产生左心房代偿性扩大增厚；左心室舒张 时，左心室充盈量增多，负荷加重，导致 心室逐渐肥厚增大，逐渐形成左心衰。
行为体征观察 初体重和终末体重测量 心重及心体比 心功能测定 血清酶学指标 心、肝、肺病理学光镜观察 心肌病理学电镜观察
每天早、中、晚观察大鼠的精神状态、
活动情况、皮毛变化、饮食情况及呼吸频 率。
CHF体征:精神状态差，眼睑分泌物增多， 活动能力下降，活动逐渐减少，进食减少， 被毛松软，脱毛，呼吸加快，体温下降、 喜欢聚团等出现了生命体征发生变化的现 象。
SH-HF 大鼠同种交配18 个月发生的SHR, 有facp 基因的大鼠发病较早。这些大鼠的血 浆肾素活性、ANP 和醛固酮水平随鼠龄逐 渐增高,血浆肾素活性与心肌肥厚独立相关。
基因打靶断裂小鼠肌肉LIM 蛋白是一种新 的HF 模型。MLP 敲除的纯合子小鼠易发生 扩张型心肌病, 并有心肌肥厚、间质细胞增 殖和纤维化。成年小鼠有与人类HF 近似的 血流动力学和临床体征。
【机制】其心肌毒性机制可能与部分自由基释放、线粒体损伤及代 谢失衡有关。
【方法】1.腹腔注射法 a.阿霉素每周1次4mg/kg，持续给药6周； b.阿霉素每周3次2.5mg /kg，间隔2周后，重复给药1周。 2.尾静脉注射法 阿霉素每周1次1mg/kg，持续给药6周。
【优劣】1.腹腔注射法药物经膜吸收入血，易造成腹部积液，网膜 肿胀受损等不良反应，影响心衰模型的评估。
【方法】以0.1g/(kg.min)恒速静脉滴注低浓度（0.2g/ml） 乙醇，（40.8±13.6）min后诱导家兔心衰。 【优劣】诱导时间较长，但恒速静脉注射可控性好，能 够较好的复制急性乙醇中毒引起的心血管疾病。
实验性高血压动物 主动脉狭窄 肺动脉狭窄
Ddhl盐敏感性高血压大鼠
饮用生理盐水条件下，首先出现血压升高，8周后发生心肌肥厚， 进一步出现心脏扩大，15-20周出现心衰症状。
SHR为遗传性高血压大鼠，有明显的左心室肥厚（LVH），在1年内 心功能保持正常，18-24个月后发展成心衰，出现心功能障碍，左心 室内的纤维化细胞和凋亡细胞增多。
肾血管性高血压大鼠
在盐负荷下形成心衰。动物易得廉价，但心衰所需时间长。
【方法】分离主动脉上升支或肾动脉分支以 上的腹主动脉，用线结扎或套上压缩环使 主动脉口径缩小。
与正常组相比CHF模型组大鼠收缩与舒张功 能明显障碍，左心室内压、心脏舒张期左室内 压变化最大速率及心率，显著低于正常组，左 心室收缩和舒张压差变小，而脉压差增大。
肌钙蛋白I ( cTn I ) 肌酸激酶同工酶(CK一MB) 谷草转氨酶（AST） 谷丙转氨酶（ALT） 乳酸脱氢酶（LDH） 肌酸激酶（C
【原理】左心室血液流出道受阻，左室后负 荷加重，先出现代偿性心肌肥厚，部分动 物发展成心衰。
【方法】分离肺动脉用线结扎或套上压缩环 使主动脉口径缩小。
【原理】右心排血受阻，右室负荷增加，体 循环回心血液不能完全进去肺循环，出现 右心衰竭，发生内脏器官充血和全身水肿 等症状。
动静脉瘘 二尖瓣关闭不全 主动脉瓣关闭不全 下腔静脉狭窄
新鲜心脏标本取心尖部1 mm;大小组织块， 放入3%戊二醛加1.5%多聚甲醛固定，磷酸 缓冲液冲洗，切成50 um厚的半薄切片，定 位。然后，2%锇酸后固定，丙酮脱水，环 氧树脂6来自百度文库8包埋，超薄切片，醋酸铀和枸椽 酸铝双重染色，JEM-1200EX型透射电镜下 观察并拍照。
【变化】正常组肌原纤维纵向走行、肌节 结构明显，z带清楚，其间可见线粒体和肌 质网，线粒体多呈单排分布，嵴结构清楚， 肌质网相互吻合形成纵管系统。
状态。多用于评价强心药物以及某些影响 心肌代谢的药物。
Grandel 等采用葡萄球菌毒素灌注离体雄 性大鼠心脏,导致冠状动脉灌注压增高,心肌 收缩力下降,水肿形成。也有接种脑心肌炎 变异株诱发心肌炎,急性期过后发生充血性，
接种后一天病毒血症阶段出现心肌细胞坏
死、双心室扩张和充血性的体征、心肌功 能改变和神经内分泌活化。
CHF模型组肌质纤维溶解，肌质网扩张空 泡化，大多数线粒体水肿，嵴断裂溶解消 失，线粒体膜磷脂定位呈脱失性改变，为 重度改变，提示心肌发生严重损伤，出现 CHF。
知识回顾 Knowledge Review
祝您成功！
用天平分别称量实验前1d(初重)和末次给 药24 h后取材时体重(终重)。
CHF组与正常组比，终体重明显减轻，差 异有统计意义(P<0.05 )
取材时断头处死，打开胸腔观察心脏收 缩情况及心脏大小，并拍照。分别取心、 肝及肺，用预冷生理盐水冲洗，吸干，分 别称其全量，并分别计算其与初重和终重 的比。
CHF组显著大于正常组，P<0.01，说明 CHF组比正常组心脏相对增重。
分离右颈总动脉切开后插入直径1 mm且有 1%肝素的心导管，接BL-4205生物机能分析系 统，缓慢推进同时观测动脉压，描记记录血压 曲线。再继续插入，使其通过主动脉瓣进入左 心室，描记记录左心室内压、心脏舒张期左室 内压变化最大速率及心率。
采用转基因技术建立的HF 小鼠模型对研 究HF相关基因改变起到了重要作用。研究 发现, 基因打靶断裂小鼠肌肉LIM 蛋白(MLP) 是一种新的HF 模型。血清应答因子 (serumresponsefactor,SRF)不足小鼠、TNF1.6 小鼠可能为可诱导HF 模型。
乏氧灌流使心脏缺氧,结扎冠脉或停灌而 使心肌缺血,或用异丙肾上腺等药物损害心 肌等都可使体外心脏心室功能最终处于HF
【方法】通常结扎左前降支或回旋支冠状动脉, 亦有使用多处结扎法,即同时或先后结扎几处 的冠状动脉分支,形成一个梗塞区域或采用一 种遇水膨胀的纤维素环套在欲要闭塞的冠状动 脉上,术后2 周可将冠状动脉逐渐闭塞。
【原理】左室逐渐扩大,出现心功能不全,心排出 量、左室射血分数及左室压力最大上升速度均 下降, 左室舒张末期压力升高, 此种模型多采用 哺乳动物。
2.尾静脉注射简单、易行、重复性好，减少了对腹膜的影响， 但其注射操作较难，易出现烂尾现象。
【简介】为中时作用的巴比妥类催眠药，作用时间可维 持3～6小时，显效较快。用作催眠和麻醉前给药，亦可 用于治疗癫痫和破伤风的痉挛。
【机制】负性肌力作用，严重抑制心肌收缩功能导致心 衰。
【方法】恒流泵经输液管恒速输入2%戊巴比妥钠0.2ml/ （kg.min），当左心室内压上升最大速度下降到基础值 的20%左右停输 ，当左心室内压上升最大速度有回升者， 可予2%戊巴比妥钠0.1ml/（kg.min）滴速维持。
【优劣】简便，重复性好，多用来建立急性心衰动物模 型，不能反映临床病理变化。
【简介】为β受体激动剂，对β1和β2受体均有强大的激动 作用，对α受体几无作用。用于治疗心源性或感染性休 克；完全性房室传导阻滞、心搏骤停。
【机制】导致快速心率及心肌持续强烈收缩，产生广泛 的心肌细胞坏死和纤维化，并导致心室重构，最终导致 心力衰竭。
【方法】早期多采用油质、石松子抱或汞等弥散 性冠状动脉微栓塞或选择性冠状动脉栓塞,近 年来多采用塑料微球及明胶海绵法,常以某支 冠状动脉为目标,通过导管技术输入微粒样或 小球类异物,以其数量的多少或球体的大小,可 致不同范围的梗塞区,需多次冠脉内注射,一般 需3-6 周形成HF。
【特点】该种模型多适用于大动物,克服了以往 开胸结扎法造成创伤大、死亡率高的缺点,手 术创伤相对小,定位准确。实验动物较少出现 生理紊乱,死亡率低。
【方法】 在麻醉条件下，将塑料导管从颈动
脉插至主动脉瓣尖端，多次拉动导管，以 损伤主动脉瓣，当血压下降至40mmHg，表 明主动脉已经被破坏，出现主动脉血反流。
【原理】舒张期血液自主动脉反流至左心室， 导致左心室充盈过度，使左心室舒张期容 量负荷过重，左心室逐渐扩张肥厚，最终 导致左心衰。
缩窄犬下腔静脉,造成静脉回心血量减少, 形成HF。该模型适用于研究HF 时神经内分 泌系统改变。
方剂学 李文佳
2015-10-1
小鼠 大鼠 兔子 犬
药物诱导性模型 压力超负荷型模型 容量超负荷型模型 心脏快速起搏模型 遗传性心衰模型
阿霉素 戊巴比妥钠 异丙肾上腺素 乙醇
【简介】 是一种广谱抗肿瘤化疗药物，对心脏组织有明显毒性，静 注数小时或数日可造成剂量依赖性不可逆的心肌损害和心力衰竭。
纵纹不清，不同程度的炎症细胞浸润和间 质水肿，甚至出血。
【肺脏变化】肺脏与正常组相比，ADR模 型组肺组织明显水肿，肺间质可见大量红 细胞渗出，坏死后转变为含铁血黄素，未 见到较明显的肺巨噬细胞吞噬含铁血黄素 而出现典型的心衰细胞。
【肝脏变化】肝脏与正常组相比，模型组
肝血窦明显扩大，肝小叶细胞索断裂，门 管区充血变大，小叶中央静脉周围组织有 核溶解现象。
【方法】腹腔注射IPH 15mg/(kg . d)，连续7天。 【优劣】制作简单，创伤性小，易于重复并且诱导时间 短，适用于以心肌病变为原发病的心力衰竭研究，但发 病机制尚不明确，与临床常见心力衰竭差异较大，故较 少应用。
【简介】乙醇中毒严重者可引起心血管损害，最终导致 心力衰竭。
【机制】乙醇及其代谢物乙醛、脂肪酸乙烷酯在血液中 沉积可诱导心肌细胞凋亡，明显减低心肌收缩力及心房 自律性，抑制左心房静息后增强效应，延长左心房功能 不应期，
均有不同程度升高
分别取部分左心室肌、肝脏及肺脏组织，
以10%福尔马淋固定，常规石蜡切片，HE染 色，光镜观察及拍片。
【心脏变化】正常组心肌细胞形态、胞质、
间质及横/纵纹均正常，肌纤维排列整齐， 胞质丰富均匀。而ADR至CHF模型组心肌呈 波浪状，细胞水肿，轻度空泡变性(脂肪变 性)，部分心肌细胞肌浆凝聚，核固缩，横/
【方法】a.在无菌条件下，将起搏器放置在两 肩胛骨之间的皮下，起搏电极从右颈静脉 插至右心室尖部。b.心外膜起搏，即将电极 缝在右心室或左心室尖部心外膜下进行起 搏。
【原理】心脏快速起搏，血流动力学发生严 重紊乱，心肌供血减少，心肌收缩力降低， 形成失代偿性心衰。
冠状动脉结扎法 冠状动脉微栓子注入法
【方法】 肾动脉以下的腹主动脉与下腔静脉 间造瘘。
【原理】体循环动脉血液直接进入静脉，形 成回心血量增加，心脏前负荷加重，从而 使左心室舒张末容积及压力增高，心排血 量增加，造成高心排出量心衰。
【方法】切断二尖瓣腱索或用带气囊的塑料 管破坏二尖瓣引起二尖瓣关闭不全。
【原理】左心室收缩时，血射入主动脉的同 时一部分反流至左心房，致左心室排出量 降低，左心房血量增多，压力增高，逐渐 产生左心房代偿性扩大增厚；左心室舒张 时，左心室充盈量增多，负荷加重，导致 心室逐渐肥厚增大，逐渐形成左心衰。
行为体征观察 初体重和终末体重测量 心重及心体比 心功能测定 血清酶学指标 心、肝、肺病理学光镜观察 心肌病理学电镜观察
每天早、中、晚观察大鼠的精神状态、
活动情况、皮毛变化、饮食情况及呼吸频 率。
CHF体征:精神状态差，眼睑分泌物增多， 活动能力下降，活动逐渐减少，进食减少， 被毛松软，脱毛，呼吸加快，体温下降、 喜欢聚团等出现了生命体征发生变化的现 象。
SH-HF 大鼠同种交配18 个月发生的SHR, 有facp 基因的大鼠发病较早。这些大鼠的血 浆肾素活性、ANP 和醛固酮水平随鼠龄逐 渐增高,血浆肾素活性与心肌肥厚独立相关。
基因打靶断裂小鼠肌肉LIM 蛋白是一种新 的HF 模型。MLP 敲除的纯合子小鼠易发生 扩张型心肌病, 并有心肌肥厚、间质细胞增 殖和纤维化。成年小鼠有与人类HF 近似的 血流动力学和临床体征。
【机制】其心肌毒性机制可能与部分自由基释放、线粒体损伤及代 谢失衡有关。
【方法】1.腹腔注射法 a.阿霉素每周1次4mg/kg，持续给药6周； b.阿霉素每周3次2.5mg /kg，间隔2周后，重复给药1周。 2.尾静脉注射法 阿霉素每周1次1mg/kg，持续给药6周。
【优劣】1.腹腔注射法药物经膜吸收入血，易造成腹部积液，网膜 肿胀受损等不良反应，影响心衰模型的评估。
【方法】以0.1g/(kg.min)恒速静脉滴注低浓度（0.2g/ml） 乙醇，（40.8±13.6）min后诱导家兔心衰。 【优劣】诱导时间较长，但恒速静脉注射可控性好，能 够较好的复制急性乙醇中毒引起的心血管疾病。
实验性高血压动物 主动脉狭窄 肺动脉狭窄
Ddhl盐敏感性高血压大鼠
饮用生理盐水条件下，首先出现血压升高，8周后发生心肌肥厚， 进一步出现心脏扩大，15-20周出现心衰症状。