心力衰竭的发生机制
心力衰竭的发病机制十分复杂，目前尚未完全清楚，但一般认为心肌收缩性减弱、心室舒张功能障碍和顺应性降低以及心室各部舒缩活动不协调，是心力衰竭发生的基本机制。
（一）心肌收缩性减弱
绝大多数心力衰竭发生的基础是心肌收缩性减弱，其直接后果是心输出量减少。心肌收缩性减弱主要与心肌结构被破坏、心肌能量代谢障碍及心肌兴奋-收缩耦联障碍三个方面有关（图14-26）。
1.心肌细胞的死亡 心肌细胞正常的收缩性依赖与收缩有关蛋白质的结构和功能正常。当心肌细胞死亡后，与心肌收缩有关的蛋白质随即被分解破坏，心肌收缩力也随之下降，导致心输出量减少。心肌细胞的死亡包括坏死与凋亡。
严重的心肌缺血、缺氧、感染、中毒等造成广泛的心肌细胞变性、坏死，使心肌收缩蛋白和调节蛋白大量破坏，从而引起心肌收缩性减弱而导致心力衰竭。临床上，引起心肌细胞坏死最常见的原因是急性心肌梗死，当梗死面积达左室面积23%时便可发生心力衰竭。凋亡是造成心肌细胞死亡的另一种形式。心肌细胞凋亡过度必将导致心肌收缩物质减少，传导系统细胞凋亡还将影响心脏的正常节律，在心力衰竭发生过程中也起着重要作用。
2.心肌能量代谢障碍 心肌的舒缩过程中，Ca2＋的转运和肌丝的滑行都需要能量。心肌能量代谢过程包括能量的释放（生成）、储存和利用三个阶段。凡是干扰能量生成、储存、利用的因素，都可影响到心肌收缩性。最常易发生障碍的是能量生成和利用阶段。
（1）心肌能量生成障碍：心肌缺血和（或）缺氧（见于冠心病、休克、严重贫血等）时，有氧代谢障碍，导致能量生成不足使心肌收缩性减弱。心肌缺血和缺氧对心肌的损伤程度有所不同，在心肌缺血时，不但有心肌缺氧造成的能量不足，而且因血液的灌流量减少，大量酸性代谢产物在体内蓄积，造成严重的酸中毒，加重心肌的损伤。
此外，维生素B1缺乏时，焦磷酸硫胺素生成不足，导致丙酮酸氧化脱羧障碍，也可使ATP生成不足。
（2）心肌能量贮存障碍：甲状腺功能亢进时甲状腺素增多，使氧化磷酸化过程减弱，能量不能储存，而以热能的形式丢失。
（3）心肌能量利用障碍：在心肌收缩过程中，肌球蛋白横桥顶部ATP酶水解ATP，将化学能转变为机械能，供肌丝滑行。过度肥大心肌的肌球蛋白ATP酶活性降低，对ATP水解作用减弱，不能为心肌提供足够的能量，导致心力衰竭。
3.心肌兴奋-收缩耦联障碍 心肌“兴奋-收缩耦联”的关键是Ca2＋的正常转运。各种原因造成Ca2＋的转运和分布失常均可导致心肌兴奋-收缩耦联障碍，使心肌收缩力下降。
（1）肌浆网对Ca2＋的摄取、储存和释放障碍：①在过度肥大的心肌中，肌浆网ATP酶活性降低，因而在心肌复极化时，肌浆网摄取、储存的Ca2＋减少，除极化时肌浆网向胞浆释放Ca2＋量也减少。在肌浆网摄取Ca2＋减少的同时，线粒体摄取Ca2＋增加，但除极化时向胞浆释放Ca2＋的速度非常缓慢，导致胞浆内Ca2＋浓度下降。②心肌缺血缺氧可引起酸中毒，使Ca2＋与储钙蛋白结合牢固，不易解离，从而影响Ca2＋的释放。③肌浆网摄取是一个耗能的过程，各种原因造成ATP不足时，肌浆网通过钙泵摄取Ca2＋减少，心肌再次兴奋时释放Ca2＋也随之减少。
（2）Ca2＋的内流受阻：①交感神经兴奋时，去甲肾上腺素与β受体结合，激活腺苷酸环化酶，使ATP变为CAMP，进而激活心肌细胞膜上的Ca2＋通道，使细胞外Ca2＋内流增加。过度肥大的心肌内交感神经分布密度降低，去甲肾上腺素合成减少，同时心肌细胞膜β受体密度降低，从而导致Ca2＋内流减少。②心肌缺血缺氧时，引起ATP生成减少和酸中毒，通过影响膜电压依赖性钙通道，使细胞外Ca2＋内流减少。③酸中毒或高钾血症时，细胞外K＋增多，竞争性地抑制细胞外Ca2＋的内流，而且酸中毒时β受体对去甲肾上腺素的敏感性降低，也使Ca2＋内流减少。(https://www.daowen.com)
（3）肌钙蛋白与Ca2＋的结合障碍：由于H＋与Ca2＋有竞争结合肌钙蛋白的作用，H＋与肌钙蛋白的亲和力比Ca2＋与肌钙蛋白的亲和力大。所以，在各种原因造成心肌细胞酸中毒时，大量H＋和肌钙蛋白结合，从而Ca2＋与肌钙蛋白结合减少，阻碍了心肌兴奋-收缩耦联，使心肌收缩力下降。
图14-26 心力衰竭的发生机制
（二）心室舒张功能障碍
心脏射血不仅取决于心脏的收缩功能，而且取决于心的舒张功能。在心舒张功能障碍时，可使心室充盈量减少，进而心输出量不足，静脉淤血。发生机制如下：
1.舒张期胞浆内Ca2＋浓度下降延缓 心肌细胞舒张的先决条件是胞浆内Ca2＋浓度迅速下降，并与肌钙蛋白解离。在心肌缺血缺氧时，ATP供应不足，肌浆网和肌膜的钙泵功能降低，舒张期胞浆内Ca2＋浓度下降延缓，Ca2＋与肌钙蛋白解离也延缓，从而使心舒张功能降低。
2.肌球-肌动蛋白复合体解离障碍 心肌舒张时，肌球蛋白上的横桥与肌动蛋白解离，需要ATP。任何原因造成心肌能量供应不足，都可能造成肌球-肌动蛋白复合体解离障碍，引起心肌处于持续性高度收缩状态，严重影响心的舒张充盈。
3.心室舒张势能减少 心室肌的收缩形成了心室舒张势能，心室收缩越好，越能促进心室的舒张，舒张势能也越高。心力衰竭时，由于收缩性减弱，心脏几何构型改变不明显，舒张势能减少，使心室舒张不全。此外冠状动脉阻塞性病变、心率过快、室内压增大等，都能使冠状动脉血液灌流不足，影响心的舒张功能。
4.心室顺应性降低 心室顺应性是指心室在单位压力变化下所产生的容积改变。室壁增厚（如心肌肥大）和（或）室壁成分改变（如心肌炎性细胞浸润、水肿、纤维化等）及心外因素（如心包炎、心包填塞和胸膜腔内压增高等），均可导致心室顺应性降低，妨碍心室舒张，导致心室充盈不足，进而引起静脉系统淤血。
（三）心脏各部舒缩活动不协调
各种类型的心律失常使心脏各部舒缩活动在空间上和时间上产生不协调，心室收缩不协调，心室的射血量减少；心室舒张不协调，影响心脏的扩张充盈。二者均使心输出量减少（图14-27）。
图14-27 心脏各部舒缩活动不协调