【发病机制】

更新于 2026年10月17日 版权声明
【发病机制】

肺心病发病机制的基础是肺动脉高压,先决条件是肺的功能和结构的不可逆性改变,发生反复的气道感染和低氧血症,导致一系列的体液因子和肺血管的变化,使肺循环阻力增加和肺血流增加,肺动脉血管的结构重构,产生肺动脉高压,最后形成右心室扩张、肥厚,甚至右心室功能衰竭。

1.肺动脉高压的形成。

(1)肺血管阻力增加的解剖学因素:是指肺血管解剖结构的重塑形成肺循环血流动力学的障碍。主要原因有:①慢支及支气管周围炎累及邻近肺小动脉,引起血管炎,管壁增厚和纤维化,管腔狭窄,甚至完全闭塞,使肺血管阻力增加,产生肺动脉高压。②随着肺气肿加重,肺泡异常膨胀,泡壁破裂融合,形成大泡,肺泡壁的破裂造成毛细管网的毁损,当肺泡毛细血管床减损超过70%时肺循环阻力会增加,导致肺动脉高压的发生。③肺气肿时肺泡内压增加,呼气相又明显延长,压迫肺泡毛细血管,也造成毛细血管管腔狭窄或闭锁。④慢性支气管、肺和胸廓运动障碍性疾病,慢性缺氧使肺小动脉痉挛收缩,管壁张力增高,可直接刺激管壁增生。同时缺氧时肺内产生多种生长因子(多肽生长因子),肺细小动脉和肌型微动脉的平滑肌细胞肥大或萎缩,细胞间质增多,内膜弹性纤维及胶原纤维增生,非肌型微动脉肌化,使血管壁增厚硬化,管腔狭窄,血流阻力增加。缺氧可使无肌型动脉的周细胞向平滑肌细胞转化,使动脉管腔狭窄。

此外,肺血管性疾病,如原发性肺动脉高压、反复发作的肺血管栓塞、肺间质纤维化、尘肺等皆可引起肺血管的病理改变,使血管狭窄、闭塞,产生肺血管阻力增加,发展成肺动脉高压。

(2)肺血管阻力增加的功能性因素:缺氧、高碳酸血症和呼吸性酸中毒使肺血管收缩、痉挛。引起缺氧性肺血管收缩的原因很多,其中神经、体液因素是主要方面,体液因素占更重要地位。如花生四烯酸还氧化酶产物前列腺素和脂氧化酶产物白细胞三烯(简称白三烯)。白三烯主要有收缩血管的作用。缺氧时收缩血管的活性物质增多,使肺血管收缩,血管阻力增加,形成肺动脉高压。此外组胺如5-羟色胺(5-HT)、血管紧张素Ⅰ Ⅰ(Ang Ⅰ Ⅰ)、血小板活化因子(PAF)参与缺氧性肺血管收缩反应。内皮源性舒张因子(EDPF)(如一氧化氮)和内皮源性收缩因子(EDCF)(如内皮素)等的平衡失调在缺氧性肺血管收缩中也起一定作用。缺氧性肺血管收缩并非完全取决于某种血管收缩物质的绝对量,很大程度上取决于局部收缩血管物质和扩张血管物质的比例。

缺氧可直接使肺血管平滑肌收缩,其作用机制可能因缺氧使平滑肌细胞对Ca2+通透性增加,细胞内Ca2+的含量增高,肌肉兴奋-收缩偶联效应增强,使肺血管收缩。

高碳酸血症时PaCO2升高本身不能收缩血管,主要是PaCO2增高,产生过多的H+,后者使血管对缺氧收缩敏感性增强,使肺动脉压增高。

(3)血容量增多和血液黏稠度增加:慢性缺氧产生继发性红细胞增多,血液黏稠度增加。红细胞数可达7.0×1012/L以上,血细胞比容超过0.55,血液黏稠度就明显增高,血流阻力随之增加。缺氧可使醛固酮增加,使钠水潴留;缺氧使肺小动脉收缩,肾血流减少也加重钠水潴留,血容量增多,血液黏稠度增加和血容量增多。更使肺动脉压升高。(https://www.daowen.com)

阻塞性肺气肿、肺心病的肺动脉高压,可表现为急性加重期和缓解期,肺动脉压均高于正常范围;也可表现为间歇性肺动脉压增高。这两种现象可能是肺心病发展的不同阶段和临床表现,也可能是两种不同的类型。临床上测定肺动脉压,如在静息时肺动脉平均压≥2.67kPa(20mmHg)即为显性肺动脉高压;若静息肺动脉平均压<2.67kPa(20mmHg),而运动后肺动脉平均压>4kPa(30mmHg)时,则为隐性肺动脉高压。肺心病患者多为轻、中度肺动脉高压。

2.心脏病变和心力衰竭。肺循环阻力增加时,右心发挥其代偿功能,以克服肺动脉压升高的阻力而发生右心室肥大。肺动脉高压早期,右心室尚能代偿,舒张末期压仍正常。随着病情的进展,特别是急性加重期,肺动脉压持续升高且严重,超过右心室的负荷,右心失代偿,右心排血量下降,右心室收缩末期残留血量增加,舒张末压增高促使右心室扩大和右心室功能衰竭。

肺心病多发生于中年以上患者,尸检时除发现右心室改变外,也有少数可见左心室肥大。肺心病时由于缺氧、高碳酸血症、酸中毒、相对血流量增多等因素,如持续加重,则可发生左、右心室肥大,甚至导致左心衰竭。

此外,由于下列因素:

(1)心肌缺氧、乳酸积累、高能磷酸键合成降低,使心肌功能受损。

(2)反复肺部感染、细菌毒素对心肌的毒性作用。

(3)酸碱平衡失调、电解质紊乱所致的心律失常等,均可影响心肌,导致心力衰竭。

3.其他重要器官的损害。缺氧和高碳酸血症除对心脏有影响外,也会使其他重要气管如脑、肝、肾、胃肠及内分泌系统、血液系统等发生病理改变,引起诸多脏器功能损害。

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