高血压和动脉硬化发病机制理论与模型
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高血压与心脏病的关系解析
高血压与心脏病的关系解析高血压和心脏病是两个常见的健康问题，它们之间存在着紧密的关联。
一方面，高血压是导致心脏病的一个主要危险因素，另一方面，患有心脏病的人也更容易同时患有高血压。
本文将从多个角度解析高血压与心脏病之间的关系。
1. 高血压对心脏的影响高血压会给心脏带来巨大的负担，长期高血压可导致以下几方面对心脏的不良影响。
1.1 增加心脏负荷高血压意味着动脉内壁受到持续性的过量力量作用, 心脏需要增加收缩力以推动大量流经小动脉、毛细血管的大批液体。
这使得左心室肥大，进而增加了冠状动脉供应心肌所需氧气和养分的程度。
1.2 加重冠状动脉粥样硬化冠状动脉供应心肌的血液，而高血压加速了动脉硬化过程，形成斑块。
当冠状动脉的内膜破裂或者斑块增生导致狭窄时，血流就无法顺利通过，给心肌提供足够的氧气和养分，引起心绞痛、心肌梗死等。
1.3 引发心律失常高血压也可能导致心电传导异常，使得心脏节律发生紊乱。
常见的有室性逸搏、室上性或房室传导阻滞等，在持续时间较长、频率较高、不易恢复时可引发严重的心律失常。
2. 心脏病对高血压的影响心脏病作为一种器质性损伤，其本身也会对高血压产生影响。
2.1 加重高血压心脏结构和功能的改变妨碍了正常的血液流动。
例如左室收缩功能下降、舒张功能受限等情况下，大量残留于左室中的血液将导致压力进一步上升，从而加重高血压病。
2.2 难以治疗心脏病引起的高血压常伴随有醛固酮分泌增加、肾素-血管紧张素系统活性亢进等情况，使得高血压更难以通过传统的降压药物来控制。
3. 共同的危险因素高血压和心脏病之间存在共同的危险因素，这也是它们关系密切的原因之一。
3.1 年龄随着年龄的增长，人体各个器官和系统都会出现相应程度的退化。
其中包括动脉硬化、心肌健康下降等变化，这些都与高血压和心脏病的发生风险增加有关。
3.2 家族遗传史许多人患有高血压或心脏病是因为基因遗传。
如果你的家族中有高血压或心脏病患者，则你自己也更容易患上这两种疾病。
第七章-心血管系统疾病----上课-(NXPowerLite)ppt课件
6. 年龄与性别：
(1) 年龄: 年龄↑→接触致AS因素机会多 动脉壁本身增生性改
变 (2) 性别: 雌激素影响脂质代谢→降低胆固
醇水平, 绝经后与男性相同
二、发病机制
1. 损伤应答学说和炎症学说 目前普遍接受 认为: AS斑块是EC对多种损伤因素 修复性反应的结果 损伤因素: 机械、LDL、高胆固醇 血症、免疫作用、过氧 化脂质、吸烟等
① 脂质的作用: EC、单核巨噬C → LDL氧化→ox-LDL 单核/巨噬C→泡沫C 单核C、EC、SMC→趋化作用 生长F↑
② EC损伤： EC损伤(非剥脱性): 早期, 引
起单核C, 血小板粘附→GF
→SMC↑ EC剥脱性损伤:血小板粘附→GF
③ 单核/巨噬细胞 粘附→迁入内皮下→巨噬细胞 源性泡沫细胞
2. 类型：95%心梗发生在左心室，特 别是左前降支占50%
（1）心内膜下心肌梗死 subendocardial myocardial infarction
① 概念：指梗死区仅累及心室壁内侧1/3 心肌，并波及乳头肌及肉柱
② 病变：多个大小不定的灶状坏死，散 在
于左心室壁 ③ 环状梗死：（circumferential infarction）
血压患者具有遗传素质，肾素 -
血管紧张素系统（RAS）基因
2. 环境因素: ① 饮食因素: 食盐摄入量与血压发 生有关，摄入Na+↑ 、 摄K+↓、Ca2+↓ ② 社会心理因素: 精神紧张 应激性状态 ↓ 促进高血压发生
3. 其它因素: 肥胖、吸烟、年龄↑
（二）发病机制：
体液因子 血管紧张素Ⅱ 前列腺素类
（一）心绞痛
1. 心绞痛（angina pectoris）
(1) 年龄: 年龄↑→接触致AS因素机会多 动脉壁本身增生性改
变 (2) 性别: 雌激素影响脂质代谢→降低胆固
醇水平, 绝经后与男性相同
二、发病机制
1. 损伤应答学说和炎症学说 目前普遍接受 认为: AS斑块是EC对多种损伤因素 修复性反应的结果 损伤因素: 机械、LDL、高胆固醇 血症、免疫作用、过氧 化脂质、吸烟等
① 脂质的作用: EC、单核巨噬C → LDL氧化→ox-LDL 单核/巨噬C→泡沫C 单核C、EC、SMC→趋化作用 生长F↑
② EC损伤： EC损伤(非剥脱性): 早期, 引
起单核C, 血小板粘附→GF
→SMC↑ EC剥脱性损伤:血小板粘附→GF
③ 单核/巨噬细胞 粘附→迁入内皮下→巨噬细胞 源性泡沫细胞
2. 类型：95%心梗发生在左心室，特 别是左前降支占50%
（1）心内膜下心肌梗死 subendocardial myocardial infarction
① 概念：指梗死区仅累及心室壁内侧1/3 心肌，并波及乳头肌及肉柱
② 病变：多个大小不定的灶状坏死，散 在
于左心室壁 ③ 环状梗死：（circumferential infarction）
血压患者具有遗传素质，肾素 -
血管紧张素系统（RAS）基因
2. 环境因素: ① 饮食因素: 食盐摄入量与血压发 生有关，摄入Na+↑ 、 摄K+↓、Ca2+↓ ② 社会心理因素: 精神紧张 应激性状态 ↓ 促进高血压发生
3. 其它因素: 肥胖、吸烟、年龄↑
（二）发病机制：
体液因子 血管紧张素Ⅱ 前列腺素类
（一）心绞痛
1. 心绞痛（angina pectoris）
高血压机制及并发症
四、并发症
(一)高血压危象 因紧张、疲劳、寒冷、嗜铬细胞瘤阵发性高血压发作、突然停服降压药等诱因，小动脉发生强烈痉挛，血压急剧上升，影响重要脏器血液供应而产生危急症状。在高血压早期与晚期均可发生。危象发生时，出现头痛、烦躁、眩晕、恶心、呕吐、心悸、气急及视力模糊等严重症状，以及伴有痉挛动脉(椎基底动脉、颈内动脉、视网膜动脉、冠状动脉等)累及的靶器官缺血症状。发病机制：交感神经兴奋和儿茶酚胺过多。
(二)高血压脑病 发生在重症高血压患者，由于过高的血压突破了脑血流自动调节范围，脑组织血流灌注过多引起脑水肿。临床表现以脑病的症状与体征为特点，表现为弥漫性严重头痛、呕吐、意识障碍、精神错乱，甚至昏迷、局灶性或全身抽搐。
(三)脑血管病 包括脑出血、脑血栓形成、腔隙性脑梗塞、短暂性脑缺血发作，参阅神经科教材。
[病理] 高血压早期无明显病理改变。长期高血压引起全身小动脉病变，表现为小动脉中层平滑肌细胞增殖和纤维化，管壁增厚和管腔狭窄，导致重要靶器官如心、脑、肾组织缺血。长期高血压及伴随的危险因素可促进动脉粥样硬化的形成及发展，该病变主要累及中、大动脉。
一，心脏 高血压的心脏改变主要是左心室肥厚和扩大。压力负荷增高，儿茶酚胺与血管紧张素Ⅱ等生长因子都可刺激心肌细胞肥大和间质纤维化。高血压发生心脏肥厚或扩大，称为高血压心脏病，最终可导致心力衰竭。长期高血压＼常合并冠状动脉粥样硬化和微血管病变。
(四)细胞膜离子转运异常 血管平滑肌细胞有许多特异性的离子通道、载体和酶，组成细胞膜离子转运系统，维持细胞内外钠、钾、钙离子浓度的动态平衡。遗传性或获得性细胞膜离子转运异常，包括钠泵活性降低，钠-钾离子协同转运缺陷，细胞膜通透性增强，钙泵活性降低，可导致细胞内钠、钙离子浓度升高，膜电位降低，激活平滑肌细胞兴奋-收缩耦联，使血管收缩反应性增强和平滑肌细胞增生与肥大，血管阻力增高。
(一)高血压危象 因紧张、疲劳、寒冷、嗜铬细胞瘤阵发性高血压发作、突然停服降压药等诱因，小动脉发生强烈痉挛，血压急剧上升，影响重要脏器血液供应而产生危急症状。在高血压早期与晚期均可发生。危象发生时，出现头痛、烦躁、眩晕、恶心、呕吐、心悸、气急及视力模糊等严重症状，以及伴有痉挛动脉(椎基底动脉、颈内动脉、视网膜动脉、冠状动脉等)累及的靶器官缺血症状。发病机制：交感神经兴奋和儿茶酚胺过多。
(二)高血压脑病 发生在重症高血压患者，由于过高的血压突破了脑血流自动调节范围，脑组织血流灌注过多引起脑水肿。临床表现以脑病的症状与体征为特点，表现为弥漫性严重头痛、呕吐、意识障碍、精神错乱，甚至昏迷、局灶性或全身抽搐。
(三)脑血管病 包括脑出血、脑血栓形成、腔隙性脑梗塞、短暂性脑缺血发作，参阅神经科教材。
[病理] 高血压早期无明显病理改变。长期高血压引起全身小动脉病变，表现为小动脉中层平滑肌细胞增殖和纤维化，管壁增厚和管腔狭窄，导致重要靶器官如心、脑、肾组织缺血。长期高血压及伴随的危险因素可促进动脉粥样硬化的形成及发展，该病变主要累及中、大动脉。
一，心脏 高血压的心脏改变主要是左心室肥厚和扩大。压力负荷增高，儿茶酚胺与血管紧张素Ⅱ等生长因子都可刺激心肌细胞肥大和间质纤维化。高血压发生心脏肥厚或扩大，称为高血压心脏病，最终可导致心力衰竭。长期高血压＼常合并冠状动脉粥样硬化和微血管病变。
(四)细胞膜离子转运异常 血管平滑肌细胞有许多特异性的离子通道、载体和酶，组成细胞膜离子转运系统，维持细胞内外钠、钾、钙离子浓度的动态平衡。遗传性或获得性细胞膜离子转运异常，包括钠泵活性降低，钠-钾离子协同转运缺陷，细胞膜通透性增强，钙泵活性降低，可导致细胞内钠、钙离子浓度升高，膜电位降低，激活平滑肌细胞兴奋-收缩耦联，使血管收缩反应性增强和平滑肌细胞增生与肥大，血管阻力增高。
《病理生理学基础课件-动脉硬化》
血脂异常与动脉硬化的关系
血脂异常是动脉硬化的主要危险因素之一。高胆固醇和高三酰甘油水平会引发脂质沉积，导致动脉粥样斑块形 成。通过调整饮食和药物干预，可以改善血脂异常和预防动脉硬化的发展。
细胞增殖与死亡与动脉硬化的 关系
细胞增殖和细胞死亡在动脉硬化中起着重要作用。异常的细胞增殖和细胞凋 亡会导致斑块破裂和血栓形成，增加心脑血管事件的风险。干预这些过程可 以降低动脉硬化的发生率。
炎症反应与动脉硬化的关系
炎症反应是动脉硬化发展的重要推动因素。炎症介质的释放会引起内皮细胞 损伤和脂质沉积，进一步加重血管损伤。了解和控制炎症反应对于预防和治 疗动脉硬化至关重要。
氧化应激与动脉硬化的关系
氧化应激是动脉硬化的重要机制之一。氧化应激条件下，自由基的生成量增加，导致血管壁氧化损伤和炎症反 应加剧。抗氧化剂的使用可以减轻氧化应激对动脉硬化的影响。
动脉硬化的预防与治疗
动脉硬化是可以预防和治疗的。预防动脉硬化需要通过健康的生活方式、合理的饮食和规律的锻炼来控制危险 因素。治疗动脉硬化需要综合药物治疗、介入治疗和手术等方法，以恢复血管功能和预防并发症。
药物治疗动脉硬化的现状及局限
药物治疗在动脉硬化的管理中起到重要作用。常用药物包括抗高血压药、降脂药和抗凝药等。然而，药物治疗 存在一定的局限性，例如患者耐药性和药物副作用等问题。
未来动脉硬化治疗的发展趋势
未来动脉硬化治疗的发展方向包括个体化治疗、基因治疗和细胞治疗等。通过深入研究动脉硬化的发病机制和 新技术的引入，我们有望进一步提高动脉硬化的治疗效果。
病理生理学基础课件—— 动脉硬化
动脉硬化是一种常见的心血管疾病，它对人体的影响非常深远。本课程将深 入探讨动脉硬化的病理生理学基础，增进对该疾症性疾病，以血管内膜厚度增加和弹性降低为特征。 它会导致血管壁变硬、增厚，造成血液流动的阻力增加，进而引发高血压、 心脏病等相关疾病。
高血压和动脉硬化发病机制理论与模型共35页文档
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
高血压和动脉硬化发病机制理论与模 型
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不
良性高血压性小动脉性肾硬化讲课PPT课件
临床表现：良性 高血压性小动脉 性肾硬化患者可 能出现高血压、 蛋白尿、血尿等
症状。
诊断标准：根据 患者的临床表现、 实验室检查和影 像学检查结果进 行综合评估，以 确诊良性高血压 性小动脉性肾硬
化。
01
良性高血压性小动脉性肾硬化的病 因和影响因素
病因
良性高血压
小动脉病变
遗传因素
环境因素
影响因素
与其他肾硬化性疾病的鉴别诊断
良性高血压性小动脉性肾硬化与原发性高血压肾硬化的鉴别诊断 良性高血压性小动脉性肾硬化与慢性肾小球肾炎肾硬化的鉴别诊断 良性高血压性小动脉性肾硬化与糖尿病肾病肾硬化的鉴别诊断 良性高血压性小动脉性肾硬化与多囊肾肾硬化的鉴别诊断
与其他高血压疾病的鉴别诊断
良性高血压性小动脉性肾硬化与恶性高血压的鉴别诊断 良性高血压性小动脉性肾硬化与肾实质性高血压的鉴别诊断 良性高血压性小动脉性肾硬化与肾血管性高血压的鉴别诊断 良性高血压性小动脉性肾硬化与原发性醛固酮增多症的鉴别诊断
01
良性高血压性小动脉性肾硬化的治 疗和预防
治疗原则和方法
药物治疗：根据患者的具体情况选择合适的降压药和控制病情的药物 非药物治疗：包括饮食控制、运动、减肥等 定期监测：定期监测患者的血压和肾功能情况，及时发现并处理异常情况 预防并发症：积极预防高血压和肾硬化的并发症，如心血管疾病、脑血管疾病等
稻壳公司
良性高血压性小动脉 性肾硬化讲课PPT课
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目录
汇报人员
01
良性高血压性小动脉性肾硬化的概
述
02
良性高血压性小动脉性肾硬化的病
因和影响因素
03
良性高血压性小动脉性肾硬化的治
动脉粥样硬化的发生机制
动脉粥样硬化是一种古老的疾病，500年前埃及木乃伊的动脉中就已经发现粥样硬化性疾病。而人类认识动脉粥样硬化是一种该疾病并对其发病机制剂型了相关研究也有100余年的历史。随着社会的发展和生活水平的提高，感染性疾病所导致的死亡不断的减少，而动脉粥样硬化疾病导致的死亡迅速的增多，目前已经成为全球人口死亡的首位原因。
.
LDL
LDL
LDL的修饰
Steinberg D, et al. N Engl J Med. 1989;320:915-924.
管腔
内膜
修饰的LDL
.
动脉粥样硬化的发病机制 Mechanism of atherosclerosis
Daniel Steinberg
Russell Ross
Peter Libby
University of California, USA 脂质浸润学说 LIPID HYPOTHESIS
University of Washington,USA 损伤反应学说 RESPONSE-TO-INJURY HYPOTHESIS
.
动脉粥样硬化是进展性病变，伴随人的一生
年龄
颈动脉斑块面积（cm2）
Spence JD, et al. Stroke 2002;33;2916-2922.
动脉粥样硬化病变随年龄增加进展迅速
.
定义：动脉粥样硬化（atherosclerosis, AS）是一种与脂质代谢障碍有关的全身性疾病，其病变特点是血液中的脂质进入动脉管壁并沉积于内膜形成粥样斑块，导致动脉增厚、变硬。 动脉硬化与动脉粥样硬化不同，动脉硬化泛指动脉管壁增厚并失去弹性的一类疾病，包括动脉粥样硬化、细动脉硬化和动脉中膜钙化。
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单核细胞粘附至血管内膜
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LDL
LDL
LDL的修饰
Steinberg D, et al. N Engl J Med. 1989;320:915-924.
管腔
内膜
修饰的LDL
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动脉粥样硬化的发病机制 Mechanism of atherosclerosis
Daniel Steinberg
Russell Ross
Peter Libby
University of California, USA 脂质浸润学说 LIPID HYPOTHESIS
University of Washington,USA 损伤反应学说 RESPONSE-TO-INJURY HYPOTHESIS
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动脉粥样硬化是进展性病变，伴随人的一生
年龄
颈动脉斑块面积（cm2）
Spence JD, et al. Stroke 2002;33;2916-2922.
动脉粥样硬化病变随年龄增加进展迅速
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定义：动脉粥样硬化（atherosclerosis, AS）是一种与脂质代谢障碍有关的全身性疾病，其病变特点是血液中的脂质进入动脉管壁并沉积于内膜形成粥样斑块，导致动脉增厚、变硬。 动脉硬化与动脉粥样硬化不同，动脉硬化泛指动脉管壁增厚并失去弹性的一类疾病，包括动脉粥样硬化、细动脉硬化和动脉中膜钙化。
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单核细胞粘附至血管内膜
高血压建模
高血压建模1934年，Goldblatt曾证实，狭窄狗肾动脉可产生持续性高血压，这一实验研究引起了人们的普遍重视。
随后，世界各地相继开展了高血压病的动物实验研究，建立了不同的高血压动物模型，并提出了各种有关高血压病病原的学说。
急性实验性高血压模型，常选用的动物有狗、猫、大白鼠、家兔和猴等。
引起急性实验性高血压的方式很多，如直接刺激中枢神经系统、通过神经反射、外源性儿茶酚胺类或其它体液性加压物质的注射等。
实验一般多在麻醉动物身上进行。
直接刺激中枢神经法采用埋藏电极或借助于立位定各器，是刺激大白鼠或猴的侧下丘脑防御警觉区，可使动物血压明显升高，心率加快和心输出量增加等。
神经反射性高血压可选狗进行，以波长0.1毫秒、频率5～50次/秒的方波刺激狗的隐神经、喉上神经或精神迷走神经中枢端，刺激时间为15秒，可使狗的收缩压和舒张压均升高20～100mmHg。
肾源性加压物质的注射法选用大白鼠、家兔或狗，实验前将动物两侧肾脏摘除，手术后几小时或经24小时后，给动物静脉注射或滴注肾提取物、肾素或人工合成的血管紧张素（Angiotensin）均可使血压明显升高。
切除动物肾脏后几小时，血中血管紧张素原（Angiotensinogen）即开始上升。
24小时后可增达高峰，大白鼠血中血管紧张素原值可增加14～15倍，狗约增加3倍。
从而大大提高了动物对外源性肾脏加压物质的敏感性。
体液性加压物质注射法选用狗、猫或兔按2～8μg/Kg剂量静脉注射肾上腺素或去甲肾上腺素时，可引起血压显著而短暂的升高。
给大白鼠静脉注射0.5～3μg肾上腺素或去甲肾上腺素，亦可出现与上相似的血压上升。
若欲使血压维持长时期的升高，可采取上述药物静脉滴注给药。
给狗或猫静脉注射0.1～0.6μ后叶加压素或给大白鼠静脉注射0.006～0.008u后叶加压素，均可导致受试动物的血压显著上升，但重复注射易出现耐受现象。
子宫胎盘缺血型急性高血压法选用妊娠家兔，通过胎盘作“Z”字形缝合，造成子宫胎盘缺血，手术后血压逐渐升高，于1/2～2小时升达高峰。
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整理ppt
血压是什么？机体如何 维持血压稳定？
血压维持的生物学途径
整理ppt
循环系统的结构与功能
结构与功能相适应规律
结构 整体功能（目的）
心脏 血管系统 血液系统 肾脏 调控系统
保证全身器官组 织的血流供应和 废物清除及内环 境的稳定。
整理ppt
血管系统特性（物理与生物）
血管物理特性（如非生命硬管）： 完整、坚固与通畅性
整理ppt
机制已被确定的包括：遗 传易感性、胎儿期环境、交感神经异常、血 管增生与重塑、 异常离子交换、肾钠处理和 容量状态异常、肾素-血管紧张素系统和肾激 肽释放酶-激肽系统及一氧化氮和内皮素调节 紊乱、胰岛素抵抗和内皮细胞功能不全等。 其中，遗传因素可能是原发性高血压发病机 制的主要决定因素。
（如弹性胶管）：顺应性 生物学特性：舒缩性
代偿修复性（重塑－重构） 血流物理特性：流动性，流变性
生物学特性：凝血－纤溶活性 这些生物学特性都是漫长进化过程的产物
整理ppt
循环调控系统（调控结构与功能，以适应 不断变化的环境-这是物理管道所没有的。）
循环中枢：延髓 感受器：压力、化学、
容量及渗压 传入、传出神经:交
感、副交感与肽能神经 激素：循环激素、局 部激素 效应器（受体、胞内
信号传导）：心肌 、平 滑肌、内皮细胞、血小 板、肾小球和肾小管
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循环系统功能、结构调控
结构:
脑循环中枢
完成功能: Q=P·πr4/8ηl
心脏(动力源)
遵循物理学的:流体力学、血流动力学、
血管系统(管道系统)
血液流变学、离子渗透规律
Visith Thongboonkerd .Genomics, proteomics and integrative ‘omics’ in hypertension research. Current Opinion in Nephrology and Hypertension 2005, 14:133–139
微循环(物、气交换)
血液(载体)
↑
肾脏(水盐和血容量平衡器官)
│ 多重、多变量
│(协调、拮抗、反馈)
功能调控机制:
│
心脏节律、舒缩(搏出量)调控
│生物化学规律:
血管舒缩、血压调控
神经/递质:交感神经/去甲肾上腺素;副交感/Ach
血容量(水电解质)调控
肽能神经/神经肽(CGRP、VIP等)
凝血、纤溶调控
An alternative strategy is to develop theoretical models using a top-down systems approach: underlying “rules” are deduced by considering observed network properties and the constraints imposed by the requirements that the resulting system is functionally adequate, stable, and robust.
循环激素:肾上腺素、肾素—血管紧张素—醛固酮
效应器: ────→
、心钠素—加压素;
平滑肌细胞、内皮细胞
局部激素:PGI2/TXA2;NO/内皮素;内皮/血小板
心脏、肾脏、血细胞 ←──
分泌的凝血/纤溶因子
↑
各种受体;
│
分子生物学规律: 启动原癌基因
结构重建(代偿)调控
←────────────
失代偿(病理)调控
高血压和动脉硬化发病机制 理论与模型
中山大学附属第一医院 神经科、脑血管科 苏镇培
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高血压的现状
Future Directions for Hypertension Research (Executive Summary May 2004) .NHLBI Working Group. NHLBI, NIH, DHHS.htm
而不是治疗其病因。
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高血压基础研究主要目标
是确定血压维持的生物学途径和高血压的发病 机制。 由于高血压的复杂性、多因性和呈缓慢进展过 程、对其数月数年的长时程的控制了解很少， 目前巳清楚：没有单一途径可以回答有关高血 压发生机制的关键问题，所以必须强调从基因 到机体的所有研究水平开展多学科 (genomics, proteomics, bioinformatics, statistical genetics, cellular and integrative physiology, mathematics, and computational biology)的综 合研究。尽力弄清高血压与靶器官损害之间的 因果关系。
1．高血压是世界性的主要公共健康问题, 单美国每年就 有5000万病人，它是引起冠状动脉病，心衰，卒中和 肾脏疾病等靶器官疾病的主要危险因素。
2．尽管在预防、治疗和控制高血压及其后发病上力度 不断加大，但美国的高血压流行并无减少。
3．高血压的发病机制仍不清楚。 4．因此，目前的治疗重点是用药物降低升高的血压，
Hypertension.2005;46:725-731.
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我们的方法:理论-模型
为解决高血压动脉硬化这样复杂疾病的难题， 我们采用系统科学理论和方法来研究处理。 以前人血流动力学、血液流变学、循环生理学、 血管生物学、病理学和临床医学等多学科研究 成果为科学证据，力图从上而下弄清循环系统 的整体结构、功能、信息调控及其运行规律。 构建能模拟真实系统的数学模型。 用动脉系统数学模型整合现有大量研究成果， 阐明高血压和动脉粥样硬化的发病机制。
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盲人摸象 众盲摸象，各说异端
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Such understanding is not readily achieved using reductionist experimental approaches alone, because many interacting elements are involved.
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循环系统工作原理
循环系统是血液输送和分配系统，其整体 功能就是保证机体所有组织、器官随时有 充足的血流供应。 血液在动脉内流动,必然要遵循物理学的血 流动力学规律支配。循环调控也只能在这 些规律的基础上进行。 以信息控制论观点解释的经典血流动力学 公式是模拟仿真循环系统复杂行为的理想 数学模型。
血压是什么？机体如何 维持血压稳定？
血压维持的生物学途径
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循环系统的结构与功能
结构与功能相适应规律
结构 整体功能（目的）
心脏 血管系统 血液系统 肾脏 调控系统
保证全身器官组 织的血流供应和 废物清除及内环 境的稳定。
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血管系统特性（物理与生物）
血管物理特性（如非生命硬管）： 完整、坚固与通畅性
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机制已被确定的包括：遗 传易感性、胎儿期环境、交感神经异常、血 管增生与重塑、 异常离子交换、肾钠处理和 容量状态异常、肾素-血管紧张素系统和肾激 肽释放酶-激肽系统及一氧化氮和内皮素调节 紊乱、胰岛素抵抗和内皮细胞功能不全等。 其中，遗传因素可能是原发性高血压发病机 制的主要决定因素。
（如弹性胶管）：顺应性 生物学特性：舒缩性
代偿修复性（重塑－重构） 血流物理特性：流动性，流变性
生物学特性：凝血－纤溶活性 这些生物学特性都是漫长进化过程的产物
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循环调控系统（调控结构与功能，以适应 不断变化的环境-这是物理管道所没有的。）
循环中枢：延髓 感受器：压力、化学、
容量及渗压 传入、传出神经:交
感、副交感与肽能神经 激素：循环激素、局 部激素 效应器（受体、胞内
信号传导）：心肌 、平 滑肌、内皮细胞、血小 板、肾小球和肾小管
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循环系统功能、结构调控
结构:
脑循环中枢
完成功能: Q=P·πr4/8ηl
心脏(动力源)
遵循物理学的:流体力学、血流动力学、
血管系统(管道系统)
血液流变学、离子渗透规律
Visith Thongboonkerd .Genomics, proteomics and integrative ‘omics’ in hypertension research. Current Opinion in Nephrology and Hypertension 2005, 14:133–139
微循环(物、气交换)
血液(载体)
↑
肾脏(水盐和血容量平衡器官)
│ 多重、多变量
│(协调、拮抗、反馈)
功能调控机制:
│
心脏节律、舒缩(搏出量)调控
│生物化学规律:
血管舒缩、血压调控
神经/递质:交感神经/去甲肾上腺素;副交感/Ach
血容量(水电解质)调控
肽能神经/神经肽(CGRP、VIP等)
凝血、纤溶调控
An alternative strategy is to develop theoretical models using a top-down systems approach: underlying “rules” are deduced by considering observed network properties and the constraints imposed by the requirements that the resulting system is functionally adequate, stable, and robust.
循环激素:肾上腺素、肾素—血管紧张素—醛固酮
效应器: ────→
、心钠素—加压素;
平滑肌细胞、内皮细胞
局部激素:PGI2/TXA2;NO/内皮素;内皮/血小板
心脏、肾脏、血细胞 ←──
分泌的凝血/纤溶因子
↑
各种受体;
│
分子生物学规律: 启动原癌基因
结构重建(代偿)调控
←────────────
失代偿(病理)调控
高血压和动脉硬化发病机制 理论与模型
中山大学附属第一医院 神经科、脑血管科 苏镇培
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高血压的现状
Future Directions for Hypertension Research (Executive Summary May 2004) .NHLBI Working Group. NHLBI, NIH, DHHS.htm
而不是治疗其病因。
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高血压基础研究主要目标
是确定血压维持的生物学途径和高血压的发病 机制。 由于高血压的复杂性、多因性和呈缓慢进展过 程、对其数月数年的长时程的控制了解很少， 目前巳清楚：没有单一途径可以回答有关高血 压发生机制的关键问题，所以必须强调从基因 到机体的所有研究水平开展多学科 (genomics, proteomics, bioinformatics, statistical genetics, cellular and integrative physiology, mathematics, and computational biology)的综 合研究。尽力弄清高血压与靶器官损害之间的 因果关系。
1．高血压是世界性的主要公共健康问题, 单美国每年就 有5000万病人，它是引起冠状动脉病，心衰，卒中和 肾脏疾病等靶器官疾病的主要危险因素。
2．尽管在预防、治疗和控制高血压及其后发病上力度 不断加大，但美国的高血压流行并无减少。
3．高血压的发病机制仍不清楚。 4．因此，目前的治疗重点是用药物降低升高的血压，
Hypertension.2005;46:725-731.
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我们的方法:理论-模型
为解决高血压动脉硬化这样复杂疾病的难题， 我们采用系统科学理论和方法来研究处理。 以前人血流动力学、血液流变学、循环生理学、 血管生物学、病理学和临床医学等多学科研究 成果为科学证据，力图从上而下弄清循环系统 的整体结构、功能、信息调控及其运行规律。 构建能模拟真实系统的数学模型。 用动脉系统数学模型整合现有大量研究成果， 阐明高血压和动脉粥样硬化的发病机制。
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盲人摸象 众盲摸象，各说异端
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Such understanding is not readily achieved using reductionist experimental approaches alone, because many interacting elements are involved.
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循环系统工作原理
循环系统是血液输送和分配系统，其整体 功能就是保证机体所有组织、器官随时有 充足的血流供应。 血液在动脉内流动,必然要遵循物理学的血 流动力学规律支配。循环调控也只能在这 些规律的基础上进行。 以信息控制论观点解释的经典血流动力学 公式是模拟仿真循环系统复杂行为的理想 数学模型。