英文名称 :chronic cardiac insufficiency
中文别名 :慢性心力衰竭
慢性心功能不全(chronic cardiac insufficiency)出现症状时称慢性心力衰竭(chronic heart failure),是多种病因所致心脏疾病的终末阶段,是心脏结构或功能疾病损伤心室充盈和/或射血能力而造成组织淤血和/或缺血的一种复杂的临床综合征。
一、病因
成人慢性心力衰竭的病因主要是冠心病、高血压、瓣膜病和扩张型心肌病。其他较常见的病因有心肌炎和先天性心脏病。较少见的病因有心包疾病、甲状腺功能亢进与减退、贫血、维生素B1缺乏症、动静脉瘘、心房黏液瘤和其他心脏肿瘤、结缔组织疾病、高原病及少见的内分泌病等。
上述病因,可通过下列机制损害心脏功能,引起心力衰竭。
(一)原发性心肌收缩力受损
如心肌缺血和梗死、心肌炎症、变性或坏死(如风湿性或病毒性心肌炎、白喉性心肌坏死)、心肌病等,可使心肌收缩力减弱而导致心力衰竭。
(二)压力负荷(后负荷)过重
体循环及肺高压,左、右心室流出道狭窄,主动脉或肺动脉瓣狭窄等,均能使心室收缩时阻力增高、后负荷加重,引起继发性心肌舒缩功能减弱而导致心力衰竭。
(三)容量负荷(前负荷)过重
瓣膜关闭不全、心内或大血管间左至右分流等,使心室舒张期容量增加,前负荷加重,也可引起继发性心肌收缩力减弱和心力衰竭。
(四)高动力性循环状态
主要发生于贫血、体循环动静脉瘘、甲状腺功能亢进、维生素B1缺乏症所致心脏病等。由于周围血管阻力降低,心排血量增多,也能引起心室容量负荷加重,导致心力衰竭。
(五)心室前负荷不足
二尖瓣狭窄,心脏压塞和限制型心肌病等,引起心室充盈受限,体、肺循环淤血。
二、诱因
心力衰竭加重或急性发作常有以下诱发因素:
(一)感染 最常见为呼吸道感染,其他有风湿热、泌尿道感染、感染性心内膜炎等。
(二)过度体力活动和情绪激动
(三)钠盐摄入过多
(四)心律失常 特别是快速性心律失常,如伴有快速心室率的房颤、房扑。
(五)妊娠和分娩
(六)输液 输液(特别是含钠盐的液体)、输血过快和/或过多。
(七)药物作用 ①抑制心肌收缩力的药物,如β受体阻滞剂应用不当,某些抗心律失常药物(如奎尼丁、普鲁卡因胺、维拉帕米等),抗肿瘤药物等;②引起水钠潴留,如肾上腺皮质激素等。
(八)其他 出血和贫血、肺栓塞、室壁瘤等。
慢性心力衰竭的病理解剖学改变包括:心脏本身的代偿性病理改变,如心肌肥厚和心腔扩大等;长期静脉压增高引起的器官淤血性病理改变;心房、心室附壁血栓、静脉血栓形成。心腔内附壁血栓常见于左、右心耳和左心室心尖部。左侧心脏附壁血栓脱落,可引起体循环动脉栓塞,如脑、肾、四肢、脾和肠系膜的梗死。右侧心腔附壁血栓脱落引起肺栓塞的较少见。静脉血栓多见于下肢静脉,可引起肺栓塞和不同程度的肺梗死。
(一)代偿机制
在心力衰竭的发生和发展过程中,可出现一系列代偿过程,其中以神经体液调节最为显著,早期可能改善心力衰竭的血流动力学,但长期过度代偿反而有害。
1.Frank-Starling机制
心功能不全时心脏的前负荷增加,心室舒张末期容积增加。心腔扩大拉长了心肌纤维,在一定的范围内可使心肌收缩加强,增加心搏量,起到代偿作用。临床上常用心室舒张末期压(即充盈压)来表示心室前负荷,用心室功能曲线(图1)来表示前负荷与心搏量的关系。对左心室而言,舒张末期压在15~18mmHg时,心搏量达峰值。前负荷不足或过度,均可导致心搏量减少。心功能不全时,心功能曲线向右下移位,心搏量随前负荷的增加明显减小。

图1 左心室收缩功能曲线
2.心肌肥厚
当心脏后负荷增高时,心肌肥厚是主要代偿机制。心肌肥厚时心肌细胞数并不增加,以心肌纤维增多为主。细胞核及作为供给能源的线粒体也增大和增多,但程度和速度均逊于心肌纤维的增多,心肌整体能源不足,继续发展终至心肌细胞坏死。
3.神经激素系统激活
(1)交感神经-肾上腺系统激活
心搏量的降低或低血压通过动脉压力感受器引起的压力感受器反射激活交感神经-肾上腺系统,使儿茶酚胺分泌增多,产生下列改变:①心肌β1受体兴奋,心率增快,心肌收缩力增强,在一定限度内可使心搏出量增加;②α1受体兴奋,外周血管收缩,静脉收缩使回心血量增多,选择性小动脉收缩则起到维持血压并保证重要脏器血供的作用;③肾交感神经活性增高导致肾灌注压下降,刺激肾素释放,激活肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)。血浆去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)水平增高程度反映交感神经-肾上腺素系统激活程度。这些改变短期内可部分代偿心力衰竭血流动力学异常,但长期持续的增高可加重心肌缺血,引起心律失常,也可引起β受体功能及密度的改变。人类心脏含β1、β2和β3受体。正常时,以β1作用为主(正常心室肌β1与β2受体分布比例为77%∶23%),但心力衰竭后可引起选择性β1受体的下调而相对保留β2受体,β3受体的基因表达和蛋白水平也上调。β3受体介导的负性肌力作用可能是对交感神经系统自身引起的正性肌力作用的负反馈。心力衰竭早期β3受体代偿性增加可能避免进一步细胞损害,但当心力衰竭发展到一定阶段,这种代偿性变化可能就变得不再适宜,持久的负性肌力作用加剧了心力衰竭的发展。
(2)RAAS激活
心力衰竭时肾血流灌注降低及肾小球旁器中β1交感受体的刺激是RAAS激活的主要机制。RAAS被激活后,血管紧张素转换酶(ACE)活性增强,致血管紧张素Ⅰ转变为血管紧张素Ⅱ(ATⅡ)增多,导致循环阻力增加,并激活醛固酮系统,引起钠水潴留,使左心室充盈压增高,加重心力衰竭。ATⅡ和醛固酮促使心肌增厚、血管平滑肌增生、血管内皮细胞凋亡等发生一系列变化。
(3)利钠肽类(natriuretic peptide)
主要包括心钠肽(atrial natriuretic peptide,ANP)、BNP 和 C 型利钠肽(C-type natriuretic peptide,CNP)。压力负荷增加和机械牵拉机制激活分泌,生理作用是扩张血管,增加利钠,对抗ATⅡ、内皮素等引起的水钠潴留,对心功能不全起到一定的代偿。
(4)其他体液因子和细胞因子的改变
1)血管升压素:由下丘脑分泌,心搏量下降或低血压严重影响组织灌注时,通过神经反射作用,血管升压素分泌增多。发挥缩血管、抗利尿、增加血容量的作用。但过强的作用可导致稀释性低钠血症。
2)内皮素:有内皮素-1(ET-1)、ET-2和 ET-3三种,是强烈的血管收缩剂,并参与心肌细胞的病理肥大、纤维化。心力衰竭时循环内皮素水平升高,并与患者肺血管阻力、肺动脉压和预后相关。
3)炎性细胞因子:如肿瘤坏死因子-α(TNF-α)能诱发心力衰竭,在体外能减少细胞内Ca2+。炎性细胞因子白介素-1能诱导心肌细胞肥厚和一氧化氮(NO)合酶表达,使NO水平升高,NO能减弱心肌细胞对β肾上腺素能激动剂的正性变力性效应,促进心肌细胞肥大与凋亡。
4.心肌能量代谢变化
正常的心脏能量代谢对维持心脏功能具有重要意义。尤其心肌收缩是主动耗能的过程,但心肌不能储存大量脂肪、糖原和磷酸肌酸,为满足收缩和舒张的能量需要,心脏必须不断地生成ATP。肥厚衰竭心肌的能量和底物代谢发生变化,心肌能量生成和利用障碍,促使左心室收缩功能进行性恶化。
(二)心脏重构
心脏重构指心肌及其间质为适应增加的心脏负荷,细胞结构、功能、数量及遗传表型等方面发生了适应性、增生性的变化,导致心脏的大小、形状和功能发生改变。心脏重构是引起心力衰竭进行性进展的病理生理基础,主要包括结构重构和电重构。结构重构表现为心肌细胞肥大,胶原沉积和由于组织坏死和/或凋亡而发生的心肌细胞减少,常表现为心肌肥厚、心室腔增大和心室形态的变化。电重构表现为离子通道的改变、缝隙连接分布的改变和连接蛋白分布的不均一性等,导致静息膜电位和动作电位时程改变,引起心肌电活动的不均一性,致心律失常。
(三)舒张功能改变
心室充盈量减少、弹性回缩力降低和心室僵硬度增加都可以引起心室舒张功能降低。心脏舒张功能不全可分为两大类,一种是主动舒张功能障碍,当能量供应不足时,主动舒张功能即受影响,如冠心病有明显心肌缺血时,在出现收缩功能障碍前即可出现舒张功能障碍。另一种是由于心室肌的顺应性减退及充盈障碍,主要见于心室肥厚,当左心室舒张末压过高时,肺循环出现高压和淤血,即舒张性心功能不全,此时心肌收缩功能尚可,心排血量无明显降低。
(一)心电图检查
心力衰竭并无特异性的心电图表现,但心电图正常者心力衰竭诊断可能性小,常见心室肥大、心肌劳损、心室内传导阻滞、期前收缩等。
(二)X线检查
左侧心力衰竭肺静脉充盈期在X线检查时仅见肺上叶静脉扩张、下叶静脉较细,肺门血管阴影清晰。在肺间质水肿期可见肺门血管影增粗、模糊不清,肺血管分支扩张增粗或肺叶间淋巴管扩张。在肺泡水肿阶段,开始可见密度增高的粟粒状阴影,继而发展为云雾状阴影。急性肺水肿时可见自肺门伸向肺野中部及周围的扇形云雾状阴影。此外,左侧心力衰竭有时还可见到局限性肺叶间、单侧或双侧胸腔积液;慢性左侧心力衰竭患者还可有叶间胸膜增厚,心影可增大。
(三)超声心动图检查
可测量心腔大小和心脏功能及心脏瓣膜的结构和功能及心包的情况。正常LVEF>50%。左心室收缩功能不全时,LVEF下降,左心室舒张功能不全时,E峰下降,A峰升高,E/A比值下降、E/A<1.2。
(四)静脉压测定
肘静脉压超过14cm水柱或压迫肝脏30秒~1分钟后上升1~2cm水柱以上,提示有右侧心力衰竭(我国1 425例正常成年人测定正常范围3~14cm水柱,平均9.9cm水柱)。
(五)化验检查
①右心衰竭患者血清胆红素和丙氨酸氨基转移酶(ALT)可增高。一旦心力衰竭改善,肿大的肝脏可恢复正常,黄疸消退,血清转氨酶也在1~2周内恢复正常;②血肌酐和尿素氮也可增高,可有轻度氮质血症;③可有轻度蛋白尿、尿中有少量透明或颗粒管型和少量红细胞。
(六)生物学标志物检查
BNP/NT-proBNP水平会有不同程度的升高,并与心力衰竭严重程度正相关。BNP<35ng/L或NT-proBNP<125ng/L,心力衰竭可能性很小,其阴性预测值为94%~98%。
(一)NYHA心功能分级
NYHA心功能分级是美国纽约心脏协会据患者自觉症状制定的分级(表1)。是临床判断心功能的重要指标。需要注意的是心力衰竭患者的LVEF与心功能分级症状并非完全一致。
表1 NYHA心功能分级

2005年美国心脏病学会/美国心脏协会(ACC/AHA)心力衰竭指南将心力衰竭分为4个阶段(表2)。
表2 心力衰竭的阶段划分

NYHA分级是对阶段C与D的患者症状严重性的分级。针对阶段A和阶段B应早期采取措施,可减少或延迟心力衰竭的发生。心衰一旦发生,病情发展可通过治疗减缓,但一般不会自动逆转。
(二)6分钟步行试验
在平坦的地面划出一段长30m(100英尺)的直线距离,患者在其间往返走动,步履缓急由患者根据自己的体力决定,患者可根据体力暂时休息或中止试验,6分钟后试验结束。活动距离<150m为重度心衰,150~450m为中重度心衰,>450m为轻度心衰。该活动距离与预后相关,6分钟步行距离<300m,提示预后不良。虽然患者在6分钟内步行的距离可能受到医师诱导或主观能动性的影响,影响预后判定的因素也需要进一步明确,但此方法简便、易行,可为临床提供参考,有助于对心功能的估计和指导利尿剂的应用。
(三)液体潴留及其严重程度判断
短时间内体重增加是液体潴留的可靠指标,故体重测量是有效的判断方法。



