肌球-肌动蛋白复合体解离障碍：心肌缺血缺氧时，一方面肌钙蛋白与Ca2＋的亲和力增加，使Ca2＋难以及时脱离结合处；另一方面，由于ATP 不足，使得肌球-肌动蛋白复合体重新分离这一需能过程得不到充足的ATP 供给，这两方面都致使横桥拆除不充分，心肌处于不同程度的收缩状态，影响心脏的舒张充盈。
心室顺应性是指心室在单位压力变化下所引起的容积改变。引起心室顺应性下降常见的原因有心肌肥大、心肌炎、水肿、纤维化及间质增生等引起的室壁成分改变。由于心室顺应性下降，心室的扩张充盈受到限制，导致心搏出量减少；由于左室舒张末期容积扩大时，左室舒张末期的压力进一步增大，肺静脉压随之上升，从而出现肺淤血、肺水肿等左心衰竭的临床表现。因此，心室顺应性下降可诱发或加重心力衰竭。
四、心脏各部舒缩活动不协调
为保持心功能的稳定，心脏各部，左、右心之间，房、室之间，心室本身各区域的舒缩活动处于高度协调的工作状态。一旦心脏舒缩活动的协调性被破坏，将因心脏泵血功能紊乱而导致心输出量下降，这也是心力衰竭的发病机制之一。某些病因，如心肌梗死、心肌炎等，可以使各部分心肌的生化过程、电生理活动以及舒缩性受损的程度和顺序不同，导致心脏各部分心肌的舒缩活动在空间和时间上的不协调，而影响心脏的泵血量。舒缩的不协调大致有以下几种形式：①部分心肌舒缩性减弱；②部分心肌丧失舒缩性；③部分心肌收缩时膨出和（或）舒张时内陷；④心脏各部分舒缩不同时性。
总之，心脏泵功能的维持中，心肌的收缩性、心肌的舒张性以及各部分心肌舒缩的协调性是密切相关，又相互影响的复杂的过程。由于原发病因不同，引起心力衰竭的基本机制也不同。还应当强调指出，临床上心力衰竭的发生、发展，往往是多种机制共同作用的结果。
第四节 心力衰竭时机体的功能和代谢变化
心力衰竭时机体出现各种不相一致的功能和代谢变化，主要取决于心力衰竭发生的速度、程度和部位。但最基本的变化是心泵功能低下，心输出量减少所引起的动脉系统供血不足和静脉系统血液淤滞，由此导致器官功能障碍和代谢紊乱。
一、心功能降低、心输出量减少
心功能降低是心力衰竭最根本的变化，并因此引起血流动力学改变。通常用以评价心泵功能的指标可发生显着改变。
1．心输出量降低
心输出量是反映心泵功能的综合指标。如以单位体表面积计算，称为心指数［cardiacindex，CI，L／（min·m2）］。心力衰竭时CI 降低，多数在2．5L／（min·m2）以下。
2．射血分数降低
射血分数（ejection fraction，EF）是每搏出量（stroke volume，SV）与心室舒张末期容积（ventricular end diastolic volume，VEDV）的比值，正常为0．6± 0．09。心力衰竭时，特别是急性心力衰竭时，由于心肌收缩性减弱，使SV 下降和VEDV 增大，故EF 降低，严重时可降至0．3以下。
3．心室舒张末期容积增大、压力增高
左室收缩功能减弱或容量负荷过度都使左室舒张末期压力（left ventricular end diastolicpressure，LVEDP）增高。由于临床测定LVEDP 较困难，多用肺动脉楔压（pulmonaryartery wedge pressure，PAWP）来替代，LVEDP 反映左室功能状态，以判断是否发生左心衰竭和其衰竭程度。正常时PAWP＜2．40kPa（18mmHg），若≥2．67kPa（20mmHg）可发生肺淤血，≥4．00kPa（30mmHg）则可出现肺水肿。
右室舒张末期压力（right ventricular end diastolic pressure，RVEDP）增高主要表明右室功能减弱或容量负荷过度。临床上常用中心静脉压（central venous pressure，CVP）反映回心血量多少和右房压，并估计右室舒张末期压力。若CVP＞1．18kPa（＞12cmH2O），表明回心血量已超过右室容量负荷最大限度或右室射血功能降低，不能把回心血液充分泵出。
4．心室压力变化速率下降
心室等容收缩期室内压上升的最大速率（＋dp／dtmax，kPa／s）一般认为能反映心室的收缩性能，心肌收缩性减弱时，＋dp／dtmax 降低。反映心室舒张性能的常用指标是－dp／dtmax，它是在等容舒张期测得的室内压下降的最大速率。心力衰竭时，若伴舒张异常，－dp／dtmax可降低。
心输出量减少是心功能降低的必然结果，它可以引起一系列外周血液灌注不足的症状与体征，严重时将发生心源性休克。
1．皮肤苍白或发绀
由于输出量不足，加上交感神经兴奋，皮肤血管收缩，因而皮肤的血液灌流减少，患者皮肤苍白，皮温降低，出冷汗等。严重时，患者皮肤呈现斑片状或网状青紫。这是由于血流速度下降之故。循环时间延长，组织摄氧过多，使静脉血氧含量下降，血中还原血红蛋白浓度超过5克%时即可发生紫绀。
2．疲乏无力、失眠、嗜睡
心力衰竭时身体各部肌肉的供血减少，能量代谢水平降低，不能为肌肉活动提供充足的能量。心力衰竭失代偿后，脑血流开始下降。中枢神经系统对缺氧十分敏感，脑血流量下降，供氧不足，必然导致中枢神经系统功能紊乱。病人出现头痛、失眠、烦躁不安、眩晕等症状，严重者发生昏迷。
3．尿量减少
心衰时由于心输出量下降，加上交感神经兴奋使肾动脉收缩，使肾血液灌流减少，肾小球滤过率下降，肾小管重吸收功能增强，尿量减少。
4．心源性休克
急性、严重心力衰竭（如急性心肌梗死、心肌炎、克山病等）时由于心输出量急剧减少。
动脉血压也随之下降，组织血液灌流量显着减少，机体陷入休克状态。
二、体循环淤血
体循环淤血是全心衰或右心衰竭的结果，主要表现为体循环静脉系统过度充盈、压力增高，内脏器官淤血、水肿等。当CVP＞16cmH2O 时，通常即可出现体循环淤血征。主要表现为颈静脉充盈或怒张、肝肿大及肝功能损害、胃肠道淤血所致的食欲不振等症状以及心性水肿。
心性水肿以受重力影响最大的部位（低垂部分）出现最早或最显着，主要与钠、水潴留及毛细血管血压增高有关。此外，摄入减少，肝功能障碍，钠、水滞留导致的低蛋白血症及淋巴回流障碍也是导致心性水肿的因素。
右心衰竭时肝肿大者占95%－99%，是右心衰竭的早期表现之一，由于右房压升高和静脉系统淤血，使肝静脉压上升，肝小叶中央区淤血，肝窦扩张、出血及周围水肿，导致肝脏肿大。肿大的肝脏牵张肝包膜引起疼痛，触摸时引起明显压痛。肝小叶由于长时间淤血、缺氧，肝细胞可变性坏死，导致肝功能异常。长期慢性右心衰竭可引起肝小叶纤维化，造成心源性肝硬化，肝质地变硬，肝功能进一步恶化。
三、肺循环淤血
左心衰竭时，可引起不同程度的肺循环淤血，主要表现为呼吸困难和肺水肿。产生这些临床表现的病理生理基础主要是，左室收缩功能减弱，负荷过重或顺应性降低，引起左室舒张末期压力上升，并带动左房压升高，肺静脉回流障碍，最终肺循环毛细血管静压升高，造成肺循环淤血状态，并为呼吸困难和肺水肿的发生奠定基础。
（一）呼吸困难
呼吸困难是指气短及呼吸费力的主观感觉，它具有限制体力活动的保护意义。其机制是：①肺淤血、水肿使肺顺应性降低，故要吸入与正常同样量的空气，呼吸肌做功和耗能增大，易使患者感到呼吸困难。②肺毛细血管压升高及肺间质水肿，刺激肺泡毛细血管旁感受器（“J”感受器），通过迷走神经传入而使呼吸中枢兴奋，因而呼吸增强，患者感觉呼吸费力。
③肺淤血、水肿时，常伴有支气管黏膜充血、水肿，致呼吸道阻力增大。④肺淤血、水肿使肺泡毛细血管与肺泡间气体交换障碍，动脉血氧分压下降，从而刺激外周化学感受器反射性引起呼吸中枢兴奋。
临床上因呼吸困难的程度不同可有如下不同的表现形式：
（1）劳力性呼吸困难 体力活动时发生呼吸困难，休息后可消失，是左心衰竭早期常见的表现。这是因体力负荷增大使循环速度加快，回心血量增多，加重肺淤血之故。
（2）端坐呼吸 在安静情况下也感呼吸困难，平卧时尤甚，被迫采用端坐位。其原因是，平卧时机体下半身血液回流增多，加重肺淤血、水肿；同时平卧时膈肌上移限制了呼吸运动。
取端坐位时因体位的关系，肺淤血、水肿和呼吸困难可有所减轻。
（3）夜间阵发性呼吸困难 患者夜间入睡后由于气闷而突然惊醒，被迫起坐喘气和咳嗽，以缓和呼吸困难。主要原因除了入睡时平卧体位，组织间液回流入血增加，加重肺淤血和横膈上升，限制肺扩张外，还与入睡后迷走神经兴奋性相对升高，使支气管收缩，通气阻力增大以及入睡后中枢神经对外周传入刺激的敏感性降低有关。如这种阵发性呼吸困难发作时伴有喘鸣，则称为心性哮喘，多因支气管炎症和痉挛所致。
（二）肺水肿
肺水肿是急性左心衰竭常见而严重的表现，其发病机制如下：
1．毛细血管静脉压升高
当左心衰发展到一定程度时，肺毛细血管静压急剧上升超过30mmHg，肺抗水肿的代偿能力不足以抵抗时，肺水肿即会发生。
2．毛细血管通透性加大
由于肺循环淤血，导致肺泡通气／血流失调，缺氧使毛细血管通透性加大，血浆渗入肺泡形成肺泡水肿；同时，毛细血管流体静压升高，血管内皮细胞间隙增大，也可使毛细血管通透性加大，血浆渗入肺泡形成肺泡水肿；进入肺泡的水肿液可稀释破坏肺泡表面活性物质，增加肺泡表面张力，肺泡毛细血管内的液体成分被吸入肺泡中，加重肺水肿。
肺循环淤血是左心衰临床表现的病理生理学基础，当左心衰发展到全心衰时，由于体循环淤血，肺动脉的血液供应下降，此时肺淤血反而减轻，呼吸困难有所缓解。
第五节 心力衰竭防治的病理生理学基础
心力衰竭时治疗的中心环节是纠正心输出量的降低。应从消除病因、改善心肌的舒缩性能、调整心室的负荷、控制水肿等方面采取相应的措施。根据心力衰竭的发生原因、严重程度以及不同的血流动力学改变特点合理采用。
一、防治基本病因
首先要积极防治引起心力衰竭的各种原发病，如冠心病、高血压病、风湿病、慢性阻塞性肺疾病等。同时应消除多种诱因的作用，如控制感染，纠正心律失常，纠正水、电解质和酸碱平衡紊乱，注意避免其他如体力负荷过度、情绪激动、补液过多过快等情况。
二、改善心肌的舒缩功能
（1）增强心肌的收缩性 收缩性减弱而致的心力衰竭，增强心肌收缩力是提高心搏出量的关键。可选用各类强心药物以增强心肌收缩性。
（2）改善心肌的舒张性 主要适用于舒张不全所致的心力衰竭。
三、调整心室前、后负荷
（1）调整心室前负荷 适度的前负荷是维持心功能稳态的条件之一。心力衰竭时前负荷可过高也可过低。前负荷过高时，会加剧心力衰竭，可以适当使用静脉血管扩张剂以减少静脉回流；前负荷过低时，谨慎、适量地补充血容量，有利于改善心输出量。
（2）降低心室后负荷 心力衰竭时，通过各种神经-体液机制，导致外周血管的收缩和阻力增高，从而加大了心室的射血阻抗和降低心室的搏出量。因此合理使用动脉扩张药使小动脉扩张，可有效降低左室的射血阻抗，提高心脏的输出量和改善外周灌流。
四、减轻水肿、纠正水电以及酸碱平衡紊乱适当应用利尿剂，限制水、食盐的摄入，可以减轻钠水潴留。同时，在心衰治疗的过程中还要密切注意防止低钾血症以及各类酸碱平衡紊乱的发生。
（王卫）
主要参考文献
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