7.2.3　慢性左心衰竭的代偿机制

（1）Frank-Starling机制：正常左心室的心搏量或心排血量随其前负荷（左心室舒张末压或容量）的增加而增加，直至储备耗竭。心衰时心脏前负荷增加，心室舒张末容积和舒张末压增大，心房压、肺静脉压也相应增高。心脏通过心肌纤维的拉长、心脏扩大以增加心肌收缩力，提高心搏量，在一定范围内起到代偿作用。当心肌拉长、心脏扩大到一定限度，心肌收缩力和心搏量不再随之增加，反而降低。临床上以横标表示心室舒张末压（反映心室前负荷）的变化，以纵标表示心搏量的变化，从而描绘出左心室收缩功能曲线，反映心脏前负荷与心搏量的关系。当左心室舒张末压在15～18 mm Hg，心搏量达峰值。前负荷的不足或过度，使左心室舒张末压异常降低或升高，均可导致心搏量的相应减少。心衰时，左心室功能曲线右下移位，与左心室功能正常时相比，在同等左心室舒张末压情况下，心搏量显著降低。当使用正性肌力药物或降低前负荷后，左心室功能曲线向左上移位，心搏量增多。

（2）心肌肥厚：当心脏后负荷增加时，心肌肥厚是主要的代偿机制。心肌肥厚的有利之处在于增强心肌收缩力，克服后负荷阻力，使心脏在较长时间内维持心排血量正常。不利之处在于心肌肥厚导致心肌顺应性差，舒张功能障碍，心室舒张末压升高，即使无心衰症状，也已存在舒张功能障碍。心肌肥厚时心肌细胞数并不增多，以心肌纤维增多为主，同时线粒体也增大和增多，但落后于心肌纤维的增多，心肌能量供应相对不足，从而影响心肌舒张功能，如果继续进展会导致心肌细胞因严重能量不足而变性、坏死。

（3）神经激素系统的变化

1）交感神经-肾上腺系统激活：心排血量降低通过动脉压力感受器激活交感神经-肾上腺系统，使肾上腺儿茶酚胺分泌增多，引起相应的改变。具体包括：心率增快；心肌收缩力增强；静脉收缩使回心血量增多，并通过Frank-Starling机制在一定程度上增加心排血量；选择性地小动脉收缩，以维持血压和保证脏器血液供应；兴奋α1和β受体，促心肌增生。然而，交感神经-肾上腺系统如同“双刃剑”，当交感神经活性持续或过度升高时，引起β1受体下调，而β2受体相对上调（正常时心室肌β1、β2比例为77%与23%），且β3受体的基因表达和蛋白也上调。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，在心力衰竭早期β3受体代偿性上调可能避免儿茶酚胺损害心肌细胞，但心衰发展到一定阶段后却加重心衰。(https://www.daowen.com)

2）RAAS激活：心衰时，肾血流灌注降低及交感神经激活时刺激肾小球旁器中β1受体，可能是RAAS激活的主要机制。

3）体液因子和细胞因子的改变：心排血量下降严重影响组织灌注时，通过神经反射刺激下丘脑促进血管加压素的分泌，发挥缩血管、抗利尿的作用，但作用过强可导致稀释性低钠血症；利钠肽主要包括心房利钠肽（ANP）、脑利钠肽（BNP）和C型利钠肽（C-type natriuretic peptide，CNP），通过利尿排钠、扩张血管、抑制RAS与内皮素等，对心衰发挥代偿作用；心衰时缓激肽释放和生成增多与RAS激活有关，血管内皮细胞受到缓激肽的刺激后，产生内皮依赖性舒张因子（endothelium-derivedrelaxing factor，EDRF，即一氧化氮），在心衰中参与血管舒缩作用的调节；炎症细胞因子如TNF-α能促进心肌细胞凋亡、心肌纤维化，从而诱发和加重心衰；IL-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，减弱心肌细胞对β肾上腺能激动剂的正性变力作用，促进心肌细胞肥大与凋亡。

4）心肌能量代谢变化：心肌收缩是主动耗能的过程，由于心肌不能储备大量脂肪、糖原和磷酸肌酸，为满足收缩与舒张的需要，心脏必须不断生成ATP。临床研究表明，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恶化。