第十二章 循环系统的病理生理学(4学时)

大 + 间质成分改变（增多）。
心肌肥大（狭义）：心肌细胞体积增大 心肌肥大（myocardial hypertrophy，广义）是指心 肌细胞体积增大和细胞间质增加，使得心脏室壁增厚、 重量增加。 要明晰心肌重构的原因、机制、表现、意义和后果。
介 导 心 肌 重 构 的 各 种 因 素
生长因子
细胞因子
酸中毒
（三）分型和分期 程度
快慢
1. 分型的原则 CO高低 部位 机制
高输出量性心力衰竭： 心力衰竭发生前心输出量增 高，心力衰竭时心输出量虽 有下降，但仍正常或高于正 常。
2. 分期—程度
甲状腺功能亢进 严重贫血 妊娠 脚气病（Vit B1缺乏） 动静脉瘘
三、出现心功能不全时机体的代偿
代偿目的维持心输出量
心肌舒张的过程（主动的过程）
心肌收缩所需能量的产生、贮存和利用
心衰发病机制的学习思路： 一、心肌收缩功能降低 （一）收缩成分减少和排列异常：细胞坏死、凋亡 心肌肥大和重构 （二）兴奋收缩耦联障碍： 细胞膜和肌浆网钙运转障碍 细胞钙储存减少 （三）ATP供应和利用异常：能量生成障碍，储存障碍，
3. ATP供应和利用正常
心肌收缩的6个环节（化学信号物理动作）
compartment of calcium in the cell
PMCA :Plasma membrane Ca2+ ATPase SERCA:sarco/endoplasmic reticulum Ca2+-ATPase
钙离子的耦联作用： 收缩时肌浆网内钙释放，细胞膜上外钙内 流；舒张时肌浆网摄取，钙离子外流。
机械应力
缺血缺氧 细胞膜去极化 营养不良
G蛋白偶联 受体激动剂
代谢因素
溶血卵磷脂
信号
受体
通路
效应
心肌重构发生的信号转导机制
心肌重构发生的信号转导机制
信号 受体 儿茶酚胺 血管紧张素Ⅱ 内皮素 G蛋白耦连受体 G蛋白 通路 Src, JAK 压力负荷，牵张刺激 机械受体（整合素） PLC PIP2 生长因子 受体TPK PI3K, Grb2
心律失常（arrhythmia）是心脏内激动发生异常或 激动传导障碍所引起的心脏活动节律异常。
发生机理：激动形成异常
激动传导异常 对机体的影响：心动过速 心动过缓
心律不齐
二、血液分流 血液分流（blood shunting）指心脏左、右两侧或较 大的动、静脉之间存在异常通道时可发生血液分流。
发生机理：先天性心脏病-房间隔、室间隔缺损
意义：增加心室充盈，CO↑ ，维持血压 长期作用：心脏前后负荷↑，耗氧↑
（二）心脏外的代偿
2. 血管收缩，血液重分布
动脉收缩: 维持血压 保证重要脏器的灌注 过度收缩 — 后负荷过重；CO↓。
组织缺血缺氧
静脉收缩: 促进回流 过度收缩 — 前负荷过重；CO↓。 血管扩张药物治疗: 如用硝普钠等调整前、后负荷
动-静脉瘘 对机体的主要影响：心脏扩大和心力衰竭 肺动脉高压 静脉功能不全
三、高动力循环状态
高动力性循环状态（ Hyperdynamic circulation ）是 指在安静情况下，心脏排血量及周围循环血液灌流量高 于正常的状态 。成人静息状态时心脏指数超过 4.0 L/ (min/m2)[正常2.2～3.9 L/(min/m2)]。
当代偿无法维持CO，不能满足机体需要时， 衰竭将不可避免。
四、心力衰竭发生的机制
心力衰竭是多种心脏病的终末阶段，各种
心脏疾病的最后归宿；心脏病学的最后战场。
理解心力衰竭发生机制的的基础— 认识心肌舒缩功能正常的条件： 1. 收缩蛋白和调节蛋白结构和功能正常
2. Ca2+运转正常 （收缩和舒张各个环节）
循环系统的病因学
一、循环系统疾病的分类
1. 病因分类：先天性，后天性
2. 病理变化分类：心肌，瓣膜，心包，大血管， 先天性畸形
扩张性心肌病： 心室扩张，伴收缩功能障碍 肥厚性心肌病： 心室腔减小，心律失常
二、循环系统疾病的主要致病因素
生物因素：病毒、细菌、真菌等
物理因素：严寒、高温、空气污染等
Cardiac Insufficiency
需回答以下问题 1. 什么是心功能不全和心力衰竭? 2. 为什么心脏病人可以没有症状生活很多年?
3. 心力衰竭时心肌发生了什么变化?
4. 心力衰竭症状的基础是什么？
5. 治疗的原则是什么？
一、概述—几个概念 心力储备（cardiac reserve）：心脏的心输出量 可随机体代谢率的升高而增加。 心功能不全（cardiac insufficiency）：在各种致 病因素作用下，心脏泵血功能受损，但机体通过动用 心力储备而不出现临床症状，这种状态称为或心功能 障碍（cardiac dysfunction）或心功能不全代偿期。
（二）心脏外的代偿
3. 红细胞增多
缺氧促红细胞生成素↑骨髓造血功能↑RBC、Hb↑ 后果：增加血液黏度，加重心脏负荷。 4. 组织细胞利用氧的能力增强 线粒体↑，呼吸链酶活性↑ ，糖酵解↑
大部分的代偿反应与“缺氧”相似，
心力衰竭是循环性缺氧，合并肺淤血时还有低张性缺氧， 所有的代偿方式都各有利弊。
充血性心力衰竭（Congestive Heart Failure， CHF）： 当心力衰竭呈慢性经过时，往往伴有血容量及组织间液 增多和静脉系统（体循环和 / 或肺循环）的淤血，并出 现水肿，临床上称为充血性心力衰竭。 心肌衰竭：是指心肌自身舒缩能力严重降低所引起（如 心肌炎、心肌梗塞）所致的心力衰竭。
molecular remodeling myocardial hypertrophy myocardial remodeling ventricular remodeling
分子改建 （分子） 心肌肥大 （细胞） 心肌改建 （组织） 心室重构 （器官）
容易混淆和混用的描述 心脏重构（Myocardial Remodeling:）：心肌细胞肥
Sos Ras
Raf MEK
DG
PKC
效应
转录因子磷酸化激活 C-myc, C-fos基因激活
ERK
心肌重建（remodeling )
第二节 代偿适应反应
（一）心脏代偿 心室重构的表现
CO= stroke volume ×heart rate
向心性肥大：压力负荷↑，心肌并联性增生，心腔无扩张 离心性肥大：容量负荷↑，心肌串联性增生，心腔扩张肥厚 长期负荷加重，心肌核酸、蛋白质合成↑ 间质成分增多：胶原增生，心肌僵硬度增加，顺应性降低 （瘢痕形成） 心肌重构的意义： 1、形成慢，能量和蛋白质合成↑，持久代偿 2、过度肥大（不平衡生长），收缩力↓ (心肌相对缺血、缺氧，ATP↓，儿茶酚胺↓)
第十二章 循环系统的病理生理学
南方医科大学 基础医学院
病理生理教研室 郭晓华 lanblue2013@
循环系统
中心话题
ac Output (CO)
主要内容 1. 循环系统疾病的病因学
2.
3. 4.
循环系统疾病的病理生理变化
心功能不全和心力衰竭 防治的病理生理学基础
第一节
第二节 代偿适应反应
（一）心脏代偿
CO= stroke volume ×heart rate
3. 心肌改建与心室重构 (myocardial remodeling and ventricular remodeling)
定义：指在持续负荷过重及神经、体液过度激活状态下， 心肌组织在结构、功能、数量及基因表达等方面所发生 的适应性变化。
生活方式：少动、多食、吸烟、饮酒 精神心理因素：激动、压力、抑郁等 遗传因素 年龄与性别因素
三、常见心血管病的病因学
瓣膜病 心肌病 高血压 动脉粥样硬化
平均血压 心输出量 外周阻力 X X 外周阻力 平均血压 = 心输出量
血管容量 肾小球滤过率 钠排泌 细胞外液量 肾神经活性 心肌收缩力 肾上腺素类活性
正常心脏
正常心肌
重构心肌
心肌肥大 （向心性，高血压）
心脏扩张（离心性肥大）
（二）心脏外的代偿
CO= stroke volume ×heart rate
1. 水钠潴留，血容量增加 机理 1). 肾小球滤过率降低 2). 近曲小管重吸收水钠增加（滤过分数…） 3). 醛固酮和ADH促进远曲小管水钠重吸收
心力衰竭（Heart Failure）
心力衰竭（Heart Failure）
在有足够静脉回流的情况下，由于心肌舒缩功能 降低或充盈受限，导致以心输出量减少，不能满足机 体需要并伴有静脉系统淤血为特征的循环功能障碍。
1. 氧气和养料供应的需要 2. 把静脉回流血液充份搏出的需要 3. 安静和劳动状态时的需要
二、心力衰竭的病因、诱因、分类和分期
1. 心肌舒缩功能障碍：梗塞，炎症 （一）病因 2. 心脏负荷过度 ：血压，血量 3. 心脏收缩/舒张不同步
冠心病
高血压
扩张性心肌病
（二）诱因—加重心脏做功负担的原因（使心肌 耗氧量增加或供氧、供血减少)
1. 感染
2. 心律失常，心动过速
3. 妊娠和分娩 4. 水、电解质、酸碱平衡紊乱 5. 劳累，激动（各种应激…） 水钠潴留 第五章的内容 高钾血症
发生常见原因：甲状腺功能亢进，维生素B1缺乏，贫血 ， 充血性心力衰竭 发生机理机理：心脏β受体的反应敏感性增强 对机体的影响：血管、心脏
四、冠脉循环功能不全
冠脉循环功能不全主要由冠状动脉病理变化所引起，
如血管通道狭窄，甚至阻塞。 对机体的主要影响： 心肌缺血缺氧 心脏功能障碍
五、其它 血压异常 心律失常 血液分流 高动力循环状态 冠脉循环功能不全 微循环功能障碍 血液流变性障碍 血管张力调节障碍 呼吸衰竭 休克 心力衰竭 猝死