高血压引起心力衰竭的发病机制.doc

高血压引起心力衰竭的发病机制04级临床3班第3小组 许玥，刘祺，邓瑞芬，王爽，杨勇，于杰，李玲玲摘要：高血压是心衰的最常见病因之一，心脏是高血压最主要的靶器官。由于长期的血压增高，可以导致以左室肥厚为主要特征的心脏病变，临床上见心脏扩大，心搏有力。这种代偿可以维持相当长时间，但是长期的高血压可引起心肌细胞过度肥大，心肌细胞变性坏死，纤维化和代偿功能降低，最终导致心肌代偿功能失调，出现左室扩张心脏收缩，舒张功能降低，每搏量，射血分数及心排出量减少而发生心力衰竭。从高血压，左室肥大到心室重构到心力衰竭是高血压导致心力衰竭的基本过程。关键词：心力衰竭，高血压，心室重构心力衰竭时一种复杂的临床症状群，使各种心脏病的严重阶段，具有很好的致残率及病死率。据美国Framingham的心脏研究发现，中毒心力衰竭患者，2年内有37%的发生死亡，平均存活时间仅1.7年。我国上海地区心力衰竭的调查发现,高血压病导致心力衰竭的病因占36. 0 %。高血压病左室构形和功能变化的认识已趋向一致。高血压引起心力衰竭的机制可以从血流动力学，神经内分泌调节以及心肌细胞和细胞外基质的改变这3个方面来解释。1. 血流动力学异常长期的高血压克导致巡官结构重塑，变现为管壁增厚，小动脉和微动脉稀疏，心脏的后负荷增加，心肌代偿性肥厚，左室舒张功能受损，而且舒张功能异常早在还未发生左室肥厚时就出现。有30%-40%的患者出现舒张功能不全早于收缩功能不全9。心脏发生左室肥厚时，舒张与收缩功能发展逐渐恶化。肥厚的心肌出现扩张，心室腔增大，左室舒张期充盈量则下降，继而引起左房压升高，肺毛细血管楔压升高，升高到一定程度时出现肺淤血的症状和体征，右心房扩大出现体循环淤血。进而心指数下降时，出现低排血量的症状和体征。52. 神经内分泌调节激活这些机制主要包括内皮素系统、一氧化氮、Ca2 + 、肾上腺素及其受体和肾素-血管紧张素系统的病理生理作用,以及在发生心力衰竭时的心肌细胞及细胞外基质的病理变化。近年来对于心钠素和脑纳素在膏血压导致的心衰方面的研究也有进展。详细地了解这些发病机制,可为临床上更好的治疗心力衰竭以及选择合适的治疗药物提供理论依据。2.1 内皮素内皮素( endot helin , ET) ，其转化酶( Endot helin -converting enzyme , ECE) 是一种由内皮细胞相应基因所表达的型整合膜蛋白,属于中性内肽酶E 家族成员。ECE 是合成ET-1 的限速酶,在充血性心力衰竭发生发展过程中ECE 的表达和活性都增加。Endoh 和Masao 研究各种药物对心肌肌力的影响时发现,激活ET 受体和血管紧张素能够加速磷酸肌醇分解产生三磷酸肌酸和甘油二酯,发挥正性肌力作用12。据报道，在对麻醉状态的泉进行缺血再灌注时ET对心脏起着毒害作用，发生心动过速性心脏疾病时, ET-1 对血液动力学的紊乱起着重要作用。Wang X W 等通过研究长期注射ECE 拮抗剂(FR901533) 对心室搏动过速性充血性心力衰竭患犬的血管重塑变化表明,ET-1 在犬充血性心力衰竭发展过程中对血管结构的损害起着关键性作用。2.2 一氧化氮正常内皮会分泌出许多活性物质：NO，前列环素，内皮衍生的高极性因子等，发挥舒张血管，抗血栓，抑制血小板，抗增殖，抗炎等作用，保护血管器官 3。长期高血压会损伤内皮，使内皮功能紊乱，削弱血浆NO载体和内皮NO酶的生物活性，破坏NO氧化还原平衡2，导致过量NO与O2。生成ONOO，进而使心肌细胞内脂质发生过氧化而破坏离子通道和离子泵的正常功能，导致心肌功能紊乱 1。在心力衰竭患犬内皮细胞内NO 合成酶(NO synt hase ,NOS) 活性已经降低的情况下,cAMP 信号途径是否能够调节冠状微血管产生NO 的结果表明,cAMP 信号途径是增加冠状微血管产生NO 量的重要的途径。内源性NO 能够调节衰竭心脏氧的消耗量也已得到验证而且心力衰竭时内源性NO 的产量减少。2.3 细胞内Ca2 + 调控系统Ca2 + 对心脏功能的正常发挥起着举足轻重的作用,它不仅参与细胞的兴奋2收缩偶联,而且是细胞内的第二信使,参与动作电位和各种代谢活动。心力衰竭表现为心肌的收缩和舒张机制发生紊乱,这些都与Ca2 + 有密切关系11。心力衰竭时兴奋时收缩偶联的紊乱与肌浆网( sarcoplasmic reticulum ,SR) 对Ca2 + 的回收能力降低有关,并且与跨肌纤维膜的Na + -Ca2 + 交换对Ca2 + 的清除有关。发生心力衰竭时稳态时向心肌细胞内的Na + 流增加是造成心肌细胞复极化异常的原因之一。,心力衰竭时伴随着SR 对Ca2 + 的回收能力降低,Na + -Ca2 + 交换功能的相对增加,但是Na + -Ca2 + 交换的绝对增加量与Ca2 + 浓度有关。总之,凡是调节心肌细胞内Ca2 + 稳定的任何因素发生异常变化都会引起心脏兴奋-收缩偶联的紊乱,从而导致心力衰竭的恶化。2.4 肾上腺素及其受体系统充血性心力衰竭和长期灌注去甲肾上腺素的心室心肌发现,充血性心力衰竭和长期灌注去甲肾上腺素都能使心肌细胞间隙的去甲肾上腺素浓度发生相似的升高,并且心肌Na + 、K+ -A TPase3 亚单位发生相似的减少。经DNA探针研究发现，其影响是发生在转录水平上912。2.5 肾素-血管紧张素系统心力衰竭时肾素-血管紧张素系统上调,合成和分泌血管紧张素并且活化p53 。血管紧张素能促进心肌细胞生长和死亡,促进心力衰竭的恶化8。证长期使用血管紧张素转移酶抑制剂ACEI对中度心力衰竭患犬进行单一治疗能够减慢心肌细胞的凋亡,证明了长期使用ACEI 能够减轻中度心力衰竭患犬的心肌细胞凋亡12。这也许是ACEI 保护整个左心室功能的一种机制。2.6 心钠素和脑纳素心钠素ANP和脑纳素BNP都是利钠肽系统NPS家族的成员，当心肌细胞受到牵拉时就会刺激BNP合成与释放，另外，心动过速，肾上腺皮质激素，甲状腺激素和作用与血管的多肽如内皮素等购可作为独立于血液动力学以外的因素。7BNP对心脏成纤维细胞DNA合成与细胞细胞增殖有明显的抑制作用，现认为BNP可通过旁分泌作用调控心肌肥厚时成纤维细胞的增殖，且抗增殖作用在一定条件下可转为撮襟凋亡的作用6。ANP无正性或负性并力作用，可通过减少血容量使心输出量下降，其减少血容量的3个机制是：增加肾排出水，钠，使血管扩张及增加血管通透性7。两种利钠肽都对高血压导致心力衰竭有抑制作用，近年来一系列的动物实验及inchuang实验显示，ANP和BNP作为血管舒张剂对高血压患者有一定的治疗作用。但尚未将其运用于临床高血压患者减少心力衰竭的危险67。2.7 C反应蛋白（CRP）在对48个最新诊断而且还没治疗过的高血压孩子的BP、BMI、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白、胆固醇、左心室质量（LVM）和CRP数据进行测量并分析后发现血清CRP水平对于有原发性高血压的孩子是个LVH的独立危险因素4。RAAS抑制结合噻嗪类利尿剂的使用可以通过减少CRP降低LVH的发生，炎症反应可能是个重要机制在LVH的发生中。3. 心力衰竭时心肌细胞及细胞外基质发生慢性心力衰竭时心脏线粒体发生形态学上的异常,包括肥大、细胞器变小和结构不完整。Victor 等检测发生慢性心力衰竭犬心脏线粒体呼吸时,发现发生慢性心力衰竭时线粒体的呼吸活动异常9。这些发现表明发生心力衰竭时心脏产生能量减少,从而促进整个心脏功能紊乱。压力超载性肥大心脏中心肌细胞内微管数量增加,干扰肌动蛋白和肌球蛋白结合的横梁运动,抑制心脏收缩。此外心肌胚胎细胞在心脏压力超负荷时，肌原纤维平行增加，心肌细胞变厚，形成向心性肥厚910。这种心肌胚胎基因的再表达可以导致收缩功能受损并可激活心肌细胞肥大的信号通道，同时心肌成纤维细胞的过度增生和心肌胶原的过度合成可能导致心肌硬化，也是从高血压心肌肥大发展为心力衰竭的原因。治疗：高血压导致的心力衰竭的治疗应从预防做起，积极地降压治疗是预防高血压心脏病，左室肥厚和心力衰竭的关键。降压药物，特别是RAAS抑制剂抗心脏重塑作用较强。一旦发展成心力衰竭，推荐使用利尿剂，ACEI进行治疗。我国有1.6亿的高血压患者，治疗率低，达标率低的现状如不改变，未来心力衰竭的人群将是巨大的。面对这一严重的现实，我国政府，卫生部门及医护人员应有所行动。参考文献：1. Frank J.Giordano . Oxygen,oxidative stress,hypoxia,and heart failure. The Journal of Clinical Investigation 2005;115:500-508.2. Rigobert Lapu-Bula, Elizabeth Ofili. From Hypertension to Heart Failure: Role of Nitric Oxide-Mediated Endothelial Dysfuntion and Emerging Insights from Myocardial Contrast Echocardiography. The American Journal of Cardiology 2007;99:7D-14D.3. Keith C. Ferdinand. African American Heart Failure Trial: Role of Endothelial Dysfunction and Heart Failure in African Americans. The American Journal of Cardiology 2007;99:3D-6D.4. Farahnak Assadi. C-Reactive Protein and Incident Left Ventricular Hypertrophy in Essential Hypertension. Pediatr Cardiol (2007) 28:2802855. John B.Kostis. From hypertension to heart failure:update on the management of systolic and diastolic dysfunction. American Journal of Hy pertension 2003;16:18-216. 邵亮，李南方.脑利钠肽在临床心血管疾病中的应用进展.临床心血管疾病杂志，2007，23（3）：164-1667. 唐艳芳，匡希斌.心钠素，脑钠素与原发性高血压.中华高血压杂志，2007，15（3）：186-1888. 卢永晞.高血压：从左室肥厚到心力衰竭.中华高血压杂志，2007，15（3）：189-1919. 籍振国，刘坤申.高血压与心力衰竭，2007，27（12）：917-91910. 孙宁玲.高血压与心力衰竭，2004，32（4）：382-38411. 陈新民. 心力衰竭发病机制的若干认识进展，2006，44（10）：725-72712. 翟淑波，孙景辉，郭放. 充血性心力衰竭发病机制的研究进展，2006，24（10）：851-8533