病理生理学心功能不全
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慢性心力衰竭 ⒋按病情严重程度：轻、病中理生、理重学心度功能心不力全 衰竭
三、机体的代偿反应
㈠ 心脏代偿反应 ⒈心率加快
机制：①CO↓BP↓压力感受器传入冲动减少，心脏迷走神 经紧张性减弱，交感神经紧张性增强，心率加快
②心泵功能↓心室残余血量↑心房淤血，刺激容量感受 器，引起交感神经兴奋，HR↑
意义：积极作用——— 提高CO 不利影响——— 心肌耗氧↑，影响冠脉灌流，心室充 盈不足，CO反而下降
机制：① CO↓ 交感N兴奋
CA↑↑
百度文库
α、β-R
激活G蛋白
cAMP↑
PKA↑
靶蛋白磷酸化，相应基因转录加强
② AgⅡ、ET
PLC
PIP2 DG IP3
PKC Ca2＋↑
激活钙调蛋白依赖的蛋白激酶
③ 机械刺激通病理过生理T学P心K功途能不径全 引起细胞增殖肥大
心肌肥大是最经济、持久有效代偿方式！
病理生理学心功能不全
病理生理学心功能不全
不利影响——心性水肿，心脏负荷↑耗氧↑
⒉血流重分布 ⒊红细胞增多 ⒋组织细胞利用氧的能力增强
㈢ 神经—体液的代偿反应
当心输出量下降时神经—体液率先作出反应，交感 — 肾上 腺髓质兴奋及肾素 — 血管紧张素 — 醛固酮系统激活，对于保 持重要脏器血供，维持心功能都有积极作用；若心衰病因不能 清除，代偿反应长期持续，其消极不利的一面逐渐表现为：
向心性肥大
离心性肥大
病理生理学心功能不全
意义：积极作用——心肌收缩力↑降低室壁张力，氧耗↓ 不利影响——心肌过度肥大，可因心肌的不平衡生长 而发生心力衰竭 机制：①单位重量心肌交感N分布密度↓ ②线粒体数目相对↓，以及线粒体氧化磷酸化 水平↓，能量生成不足 ③肥大心肌毛细血管数量增加不足，心肌微循 环 灌流不良 ④肌球蛋白ATP酶活性↓，能量利用障碍 ⑤肥大心肌肌浆网Ca2＋处理功能障碍，胞外 Ca2＋内流↓，肌浆网释放Ca2＋↓
第十三章 心力衰竭
Heart failure
病理生理学心功能不全
一、概述
定义：在各种致病因素的作用下心脏的收缩和/或舒张功 能障碍，使心泵功能减弱，而不能满足机体代谢需要的病理 生理过程或综合征。
二、心力衰竭的病因、诱因和分类
㈠ 病因——— 引起疾病并赋予疾病以特征性的因素 ⒈原发性心肌舒缩功能障碍
相关因素：①氧化应激——儿茶酚胺自氧化、促炎性因子引起 呼吸爆发、黄嘌呤氧化酶激活、
病理生理磷学心脂功能酶不全A2活化
②细胞因子生成过多
TNF-α、IL-1、IL-6、IFN等
③钙稳态失衡
④线粒体功能异常
⒉心肌能量代谢紊乱
⑴ 能量生成障碍： 严重缺血缺氧 葡萄糖有氧氧化及酵解的酶活性↓ 肥大心肌线粒体相对↓利用氧能力↓
压力负荷/后负荷过度 ⒉心脏负荷过度
容量负荷/前负荷过度
病理生理学心功能不全
病理生理学心功能不全
㈡ 诱因——— 加强条件致病作用的因素
⒈全身感染
机制：①感染发热，代谢率↑加重心脏负担 ②细菌毒素直接抑制心肌收缩 ③HR↑心肌耗氧↑舒张期缩短，心肌供血供氧不足
⒉酸碱失衡及电解质紊乱
⑴ 酸中毒： ①H＋抑制Ca2＋内流、肌浆网对Ca2＋的释放以及竞争 性抑制Ca2＋与肌钙蛋白的结合
主要见于长期负荷过重而引起心肌过度肥大
⒈心脏负荷增大，心肌耗氧增加
⒉心律失常
⒊细胞因子的损伤作用
缺血、缺氧 室壁应力 ↑
TNF ↑
抑制心肌收缩
病理生理学心功能不全
ILs ↑
OFR生成↑
⒋心肌重构(myocardial remodelling)
——— 为适应心脏负荷的增加，心肌及心肌间 质在细胞结构、功能、数量及遗传表型方面出现的适 应、增生性变化 ⑴ 心肌细胞重构：肌原纤维及线粒体数量增加
病理生理学心功能不全
㈡ 心外代偿反应
⒈血容量增加
BP↓肾灌注↓ 机制：①GFR↓ 交感 — 肾上腺髓质兴奋
肾素 — 血管紧张素 — 醛固酮系统激活 肾缺血，PGE2合成酶活性↓
肾内血流重分布 ②钠水重吸收 ↑ 滤过分数（FF）↑
醛固酮↑ADH↑
PGE2↓ANP↓ 意义：积极作用——心室充盈↑CO↑维持动脉血压
肌球蛋白及肌动蛋白表型异常 ⑵ 间质细胞重构：胶原合成↑分解↓间质胶原沉
积，心肌僵硬度↑顺应性↓影响 舒张功能
病理生理学心功能不全
⒌氧化应激引起心肌损伤
自由基生成增加机制： ①CA大量分泌和自氧化 ②促炎性细胞因子分泌↑引起呼吸爆
发，经单电子还原成自由基↑ ③黄嘌呤氧化酶激活，OFR生成↑ ④膜磷脂降解↑释放花生四烯酸在合成
ATP缺乏影响心肌收缩性的途径： ⑴肌球蛋白头部的ATP酶水解ATP减少 ⑵ Ca2+转运及分布异常 ⑶心肌细胞不能维持正常的胞内离子环境 ⑷心肌蛋白合成减少
病理生理学心功能不全
⑵贮存障碍 CP↓ 肌酸激酶活性↓ 肌酸激酶成年型异构体↓胎儿 型↑或不变
⑶能量利用障碍：肌球蛋白头部ATP酶活性下降 肌球蛋白同工型变化 ： V1型ATP酶（高活性） →V3型ATP酶（低活性） PKC异常激活→肌球蛋白ATP酶活性↓
②H＋抑制肌球蛋白ATP酶活性
③毛细血管前括约肌松弛，而小静脉张力不变，微 循环灌多流少，回心血量减少，CO下降
⑵ 高钾血症
病理生理学心功能不全
⒊心律失常 ⒋妊娠与分娩
㈢ 分类：
左心衰竭 ⒈按心力衰竭发病的部位 右心衰竭
全心衰竭 ⒉按心输出量的高低 低输出量性心力衰竭
高输出量性心力衰竭 ⒊按起病及病程发展速度 急性心力衰竭
PGs、TXA2过程中产生大量的自由基
病理生理学心功能不全
四、发病机制
㈠心肌收缩性减弱
肌丝滑行过程
病理生理学心功能不全
❖ ⒈收缩相关蛋白质的破坏
1、坏死 原发损害：梗死、心肌炎、中毒、心肌病 负荷↑、肥厚、舒张期短→缺血 继发损害： 胶原↑→物质交换↓ 高浓度NE、ATⅡ直接毒性作用
2、凋亡
凋亡指数（凋亡细胞数/每100个细胞）达35.5％( N:0.2~0.4%）
病理生理学心功能不全
⒉心脏扩张 紧张源性扩张：伴有心肌收缩力增强的心脏扩张 肌源性扩张：不伴有心肌收缩力增强的心脏扩张
机制：Frank-starling定律
病理生理学心功能不全
⒊心肌肥大——心肌细胞体积增大，重量增加
向心性肥大：肌纤维并联增生，肌纤维增粗，室壁厚度
↑，心腔无明显扩大
离心性肥大：心肌纤维串联增生，肌纤维长度↑心腔扩大
三、机体的代偿反应
㈠ 心脏代偿反应 ⒈心率加快
机制：①CO↓BP↓压力感受器传入冲动减少，心脏迷走神 经紧张性减弱，交感神经紧张性增强，心率加快
②心泵功能↓心室残余血量↑心房淤血，刺激容量感受 器，引起交感神经兴奋，HR↑
意义：积极作用——— 提高CO 不利影响——— 心肌耗氧↑，影响冠脉灌流，心室充 盈不足，CO反而下降
机制：① CO↓ 交感N兴奋
CA↑↑
百度文库
α、β-R
激活G蛋白
cAMP↑
PKA↑
靶蛋白磷酸化，相应基因转录加强
② AgⅡ、ET
PLC
PIP2 DG IP3
PKC Ca2＋↑
激活钙调蛋白依赖的蛋白激酶
③ 机械刺激通病理过生理T学P心K功途能不径全 引起细胞增殖肥大
心肌肥大是最经济、持久有效代偿方式！
病理生理学心功能不全
病理生理学心功能不全
不利影响——心性水肿，心脏负荷↑耗氧↑
⒉血流重分布 ⒊红细胞增多 ⒋组织细胞利用氧的能力增强
㈢ 神经—体液的代偿反应
当心输出量下降时神经—体液率先作出反应，交感 — 肾上 腺髓质兴奋及肾素 — 血管紧张素 — 醛固酮系统激活，对于保 持重要脏器血供，维持心功能都有积极作用；若心衰病因不能 清除，代偿反应长期持续，其消极不利的一面逐渐表现为：
向心性肥大
离心性肥大
病理生理学心功能不全
意义：积极作用——心肌收缩力↑降低室壁张力，氧耗↓ 不利影响——心肌过度肥大，可因心肌的不平衡生长 而发生心力衰竭 机制：①单位重量心肌交感N分布密度↓ ②线粒体数目相对↓，以及线粒体氧化磷酸化 水平↓，能量生成不足 ③肥大心肌毛细血管数量增加不足，心肌微循 环 灌流不良 ④肌球蛋白ATP酶活性↓，能量利用障碍 ⑤肥大心肌肌浆网Ca2＋处理功能障碍，胞外 Ca2＋内流↓，肌浆网释放Ca2＋↓
第十三章 心力衰竭
Heart failure
病理生理学心功能不全
一、概述
定义：在各种致病因素的作用下心脏的收缩和/或舒张功 能障碍，使心泵功能减弱，而不能满足机体代谢需要的病理 生理过程或综合征。
二、心力衰竭的病因、诱因和分类
㈠ 病因——— 引起疾病并赋予疾病以特征性的因素 ⒈原发性心肌舒缩功能障碍
相关因素：①氧化应激——儿茶酚胺自氧化、促炎性因子引起 呼吸爆发、黄嘌呤氧化酶激活、
病理生理磷学心脂功能酶不全A2活化
②细胞因子生成过多
TNF-α、IL-1、IL-6、IFN等
③钙稳态失衡
④线粒体功能异常
⒉心肌能量代谢紊乱
⑴ 能量生成障碍： 严重缺血缺氧 葡萄糖有氧氧化及酵解的酶活性↓ 肥大心肌线粒体相对↓利用氧能力↓
压力负荷/后负荷过度 ⒉心脏负荷过度
容量负荷/前负荷过度
病理生理学心功能不全
病理生理学心功能不全
㈡ 诱因——— 加强条件致病作用的因素
⒈全身感染
机制：①感染发热，代谢率↑加重心脏负担 ②细菌毒素直接抑制心肌收缩 ③HR↑心肌耗氧↑舒张期缩短，心肌供血供氧不足
⒉酸碱失衡及电解质紊乱
⑴ 酸中毒： ①H＋抑制Ca2＋内流、肌浆网对Ca2＋的释放以及竞争 性抑制Ca2＋与肌钙蛋白的结合
主要见于长期负荷过重而引起心肌过度肥大
⒈心脏负荷增大，心肌耗氧增加
⒉心律失常
⒊细胞因子的损伤作用
缺血、缺氧 室壁应力 ↑
TNF ↑
抑制心肌收缩
病理生理学心功能不全
ILs ↑
OFR生成↑
⒋心肌重构(myocardial remodelling)
——— 为适应心脏负荷的增加，心肌及心肌间 质在细胞结构、功能、数量及遗传表型方面出现的适 应、增生性变化 ⑴ 心肌细胞重构：肌原纤维及线粒体数量增加
病理生理学心功能不全
㈡ 心外代偿反应
⒈血容量增加
BP↓肾灌注↓ 机制：①GFR↓ 交感 — 肾上腺髓质兴奋
肾素 — 血管紧张素 — 醛固酮系统激活 肾缺血，PGE2合成酶活性↓
肾内血流重分布 ②钠水重吸收 ↑ 滤过分数（FF）↑
醛固酮↑ADH↑
PGE2↓ANP↓ 意义：积极作用——心室充盈↑CO↑维持动脉血压
肌球蛋白及肌动蛋白表型异常 ⑵ 间质细胞重构：胶原合成↑分解↓间质胶原沉
积，心肌僵硬度↑顺应性↓影响 舒张功能
病理生理学心功能不全
⒌氧化应激引起心肌损伤
自由基生成增加机制： ①CA大量分泌和自氧化 ②促炎性细胞因子分泌↑引起呼吸爆
发，经单电子还原成自由基↑ ③黄嘌呤氧化酶激活，OFR生成↑ ④膜磷脂降解↑释放花生四烯酸在合成
ATP缺乏影响心肌收缩性的途径： ⑴肌球蛋白头部的ATP酶水解ATP减少 ⑵ Ca2+转运及分布异常 ⑶心肌细胞不能维持正常的胞内离子环境 ⑷心肌蛋白合成减少
病理生理学心功能不全
⑵贮存障碍 CP↓ 肌酸激酶活性↓ 肌酸激酶成年型异构体↓胎儿 型↑或不变
⑶能量利用障碍：肌球蛋白头部ATP酶活性下降 肌球蛋白同工型变化 ： V1型ATP酶（高活性） →V3型ATP酶（低活性） PKC异常激活→肌球蛋白ATP酶活性↓
②H＋抑制肌球蛋白ATP酶活性
③毛细血管前括约肌松弛，而小静脉张力不变，微 循环灌多流少，回心血量减少，CO下降
⑵ 高钾血症
病理生理学心功能不全
⒊心律失常 ⒋妊娠与分娩
㈢ 分类：
左心衰竭 ⒈按心力衰竭发病的部位 右心衰竭
全心衰竭 ⒉按心输出量的高低 低输出量性心力衰竭
高输出量性心力衰竭 ⒊按起病及病程发展速度 急性心力衰竭
PGs、TXA2过程中产生大量的自由基
病理生理学心功能不全
四、发病机制
㈠心肌收缩性减弱
肌丝滑行过程
病理生理学心功能不全
❖ ⒈收缩相关蛋白质的破坏
1、坏死 原发损害：梗死、心肌炎、中毒、心肌病 负荷↑、肥厚、舒张期短→缺血 继发损害： 胶原↑→物质交换↓ 高浓度NE、ATⅡ直接毒性作用
2、凋亡
凋亡指数（凋亡细胞数/每100个细胞）达35.5％( N:0.2~0.4%）
病理生理学心功能不全
⒉心脏扩张 紧张源性扩张：伴有心肌收缩力增强的心脏扩张 肌源性扩张：不伴有心肌收缩力增强的心脏扩张
机制：Frank-starling定律
病理生理学心功能不全
⒊心肌肥大——心肌细胞体积增大，重量增加
向心性肥大：肌纤维并联增生，肌纤维增粗，室壁厚度
↑，心腔无明显扩大
离心性肥大：心肌纤维串联增生，肌纤维长度↑心腔扩大