高原性心臟病是怎么引起的？醫(yī)學(xué)教育網(wǎng)老師為大家整理總結(jié)如下，希望可以幫助到各位：

一、病因 

高原心臟病主要發(fā)生在平原移居高原或從中海拔到高海拔的居民身上，其發(fā)病率隨著高海拔的增加而增加。除低氧個體差異外，疲勞、寒冷、呼吸道感染往往是誘發(fā)因素。

二、發(fā)病機(jī)制

高心臟病主要是由慢性缺氧引起的右心功能損傷。目前尚不清楚左心室是否也受累。低壓低氧是高心臟病的基礎(chǔ)，低氧肺動脈高壓和肺小動脈壁的增厚或重建是發(fā)病機(jī)制的中心環(huán)節(jié)或基本特征。

1、肺動脈高壓：慢性高原病特別是高心病的肺動脈壓經(jīng)臨床和動物模型研究異常升高。Hultgren在秘魯（4206m）報告16例Monge平均肺動脈壓為病血流動力學(xué)的變化44.47mmHg，肺血管阻力平均為531sce-cm2；在青海等楊氏（3950m）報告稱，混合性慢性高原病肺動脈平均壓為30.7mmHg。長期持久的低氧肺血管收縮和肺動脈高壓逐漸加重右心后負(fù)荷，右心室補償性肥厚。當(dāng)病程繼續(xù)發(fā)展時，心臟儲備進(jìn)一步下降；同時，缺氧會損傷心肌細(xì)胞，削弱心肌收縮力，減少心臟輸出，最終導(dǎo)致右心衰竭。雖然對低氧肺血管收縮的機(jī)制進(jìn)行了許多研究，但確切的機(jī)制尚不清楚。目前，公認(rèn)的觀點是：

（1）血管活性物質(zhì)的作用：肺在控制和調(diào)節(jié)血管活性物質(zhì)方面具有獨特的作用。肺血管內(nèi)皮細(xì)胞是分泌和合成血管活性物質(zhì)的重要場所。它們可以合成和釋放兩種具有舒張血管功能的物質(zhì)，對血管張力有重要的調(diào)節(jié)作用。最重要的是前列腺素和一氧化氮，也被稱為內(nèi)皮舒張因子；內(nèi)皮素和血管緊張素是收縮血管Ⅱ。

PG廣泛存在于哺乳動物的各類組織和體液中，其肺組織中含量最高。前列腺素在PG在合成酶的作用下轉(zhuǎn)化為PGE2、PGF2、PGD2、PGI2以及血栓素A2（TXA2），TXB2等。PG其生理功能非常復(fù)雜，可以參與各種組織器官的生理生化過程，但其作用是有選擇性的。PG前體、中間產(chǎn)物和代謝物對肺血管有很強(qiáng)的舒縮作用PGI2和TXA2維持血液平衡對調(diào)節(jié)肺循環(huán)起著重要作用。PGI2它由血管內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞合成，具有舒張肺血管、降低血管阻力、抑制平滑肌細(xì)胞增殖的作用。TXA2由血小板合成，其作用和作用PGI2相反。研究證實，缺氧使血液中發(fā)生6-酮-PGF1α（PGFlα氧化物)含量降低，TXB2（TXA2降解產(chǎn)品)增加。李之瑞測定了平原和高原健康人的血漿6-酮-PGF1α和TXB2發(fā)現(xiàn)高原組的含量6-酮PGF1α和TXB2減少，T/P比例增加，是平原人的兩倍。提示高原缺氧可能損傷肺血管內(nèi)皮細(xì)胞，使其發(fā)生PGI2合成減少，而TXA2釋放量增加。Geraci(1999)特殊表面活性物載脂蛋白-C轉(zhuǎn)錄小鼠的基因，即轉(zhuǎn)基因（Tg+）和未轉(zhuǎn)基因（Tg-）暴露在模擬中的小鼠5180m發(fā)現(xiàn)海拔5周時Tg+鼠血漿6-酮PGF1α含量比Tg-鼠高兩倍，肺動脈壓正常，形態(tài)學(xué)沒有明顯變化Tg-肺動脈高壓和肺血管壁增厚表明轉(zhuǎn)基因增加PGIScDNA合成，促進(jìn)血液PGI2抗缺氧性肺血管收縮，抑制平滑肌細(xì)胞增生，防止低氧性肺動脈高壓和肺血管重建。最近，有人使用它PGIS轉(zhuǎn)基因治療原發(fā)性肺動脈高壓等血管疾病效果良好。

ET由血管內(nèi)皮細(xì)胞合成分泌。人體有三種。ET，即ET-1、ET-2和ET-3。其中ET-1它被認(rèn)為是最強(qiáng)的肺血管收縮劑，由21種氨基酸組成?，F(xiàn)代研究表明，急性或慢性缺氧可刺激內(nèi)皮細(xì)胞的合成和釋放ET，從而使肺血管強(qiáng)烈收縮。ET-1濃度的增加與組織缺氧程度有關(guān)。Goerre等正常人從海平面快速到達(dá)4559m高原時，血漿ET-1濃度是平原的兩倍，ET-1的增加與PaO2呈負(fù)相關(guān)（r=-0.45，P<0.01），與肺動脈壓呈正相關(guān)（r=0.52，P<0.02）。另一份報告顯示，當(dāng)大鼠暴露在外時10％的氧中40min時血漿ET-1濃度達(dá)到峰值，暴露5％的氧中10min內(nèi)部達(dá)到峰值。除了缺氧，缺氧。ET-1此外，血漿心鈉素和精氨酸血管加壓素的含量也顯著增加，表明這些肽具有非常不同的生理作用，但它們與調(diào)節(jié)肺循環(huán)有內(nèi)在聯(lián)系。有些人認(rèn)為，AVP刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌ET-1；而血漿中ET-1增加可促進(jìn)肺血管收縮，肺動脈高壓與右心房的牽扯使ANP因此，分泌和釋放ET-1是ANP釋放的因素之一。高原居民，尤其是高紅癥患者ANP含量顯著增加。ANP可擴(kuò)張血管，減少靜脈回流，預(yù)防肺動脈高壓。ET-1能促進(jìn)肺小動脈平滑肌增殖肥厚，進(jìn)一步增加肺動脈壓。此外，高原肺水腫和高紅癥患者血管緊張素轉(zhuǎn)化酶的含量高于高原正常人3～4表明急慢性缺氧可促進(jìn)肺血管內(nèi)皮細(xì)胞合成ACE，并加速血管緊張素I轉(zhuǎn)化為血管緊張素Ⅱ降解舒血管物質(zhì)，收縮肺血管。<0.01），而與肺動脈壓呈正相關(guān)（r=0.52，P<0.02）。另有報道，當(dāng)大鼠暴露于10％的氧中40min時血漿ET-1濃度達(dá)到高峰，而暴露5％的氧中10min內(nèi)就到峰值。缺氧除了ET-1的增加外，血漿心鈉素和精氨酸血管加壓素含量也同時明顯增高，提示這些多肽類物質(zhì)雖各有十分不同的生理作用，但對調(diào)節(jié)肺循環(huán)方面有內(nèi)在的相互聯(lián)系。有人認(rèn)為，AVP可刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌ET-1；而血漿中ET-1的增加可促使肺血管收縮，肺動脈高壓和右心房的牽扯，從而使ANP分泌和釋放，因此ET-1是ANP釋放的因子之一。高原居民，特別是高紅癥病人ANP的含量顯著升高。ANP可擴(kuò)張血管，減少靜脈回流，阻止肺動脈高壓的發(fā)生。在慢性缺氧下，ET-1可促使肺小動脈平滑肌增殖肥厚，從而進(jìn)一步增高肺動脈壓。另外，高原肺水腫和高紅癥病人的血管緊張素轉(zhuǎn)化酶的含量比高原正常人高3～4倍，說明急慢性缺氧可促使肺血管內(nèi)皮細(xì)胞合成ACE，并加速血管緊張素I轉(zhuǎn)化為血管緊張素Ⅱ及降解舒血管物質(zhì)而使肺血管收縮。

（2）細(xì)胞膜離子通道的作用：已知細(xì)胞膜離子滲透性的變化和由此產(chǎn)生的離子跨膜電位對肺血管收縮起著重要作用。體內(nèi)血氧分壓可調(diào)節(jié)離子通道的活性；離子的變化對肺血管有不同的影響，如細(xì)胞K+增加血管濃度可以舒張；Ca2增加濃度會收縮血管。K+和Ca2平滑肌細(xì)胞膜具有競爭性抑制作用；低氧可抑制肺動脈平滑肌細(xì)胞膜K+細(xì)胞膜靜息電位的去極化和內(nèi)流Ca2流動加速，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)游離Ca2增加濃度，促進(jìn)肺血管平滑肌收縮，增加肺動脈壓。Ca2內(nèi)流鈣拮抗劑(異搏定)能有效治療肺動脈高壓，說明Ca2與肺動脈高壓的發(fā)生有一定關(guān)系。

2.肺血管結(jié)構(gòu)重建動物實驗及臨床資料證實，長期嚴(yán)重缺氧導(dǎo)致肺血管形態(tài)變化，主要表現(xiàn)為肺小動脈中層肥厚、無平滑肌的小動脈(直徑<100μm）肌性化。<100μm）肌性化。低氧血管收縮是導(dǎo)致肺小動脈肌化的初始機(jī)制；肌層增厚可進(jìn)一步促進(jìn)肺小動脈阻力的增加，增強(qiáng)收縮力，增加肺動脈壓力。在高心病尸檢中，李發(fā)現(xiàn)肺小動脈壁明顯增厚，尤其是中層平滑肌，血管壁厚度占血管外徑的百分比。此外，肺血管內(nèi)皮細(xì)胞腫脹，呈圓形向管腔突出，或垂直于管壁。有人發(fā)現(xiàn)，移居高原的大白鼠肺小動脈壁厚度占血管外徑27.2％，而土生高原鼠兔只占9.2％，血管壁增厚與肺動脈平均壓呈正相關(guān)（r=0.769）。肺血管的重建亦常發(fā)生于原發(fā)性肺動脈高壓，慢性心肺疾病等，但形態(tài)學(xué)的改變在某些方面不同于單純?nèi)毖跛碌母咝牟?，如肺血管壁的增厚主要以?nèi)膜增殖和外膜纖維化為主。慢性肺泡性缺氧所致的肺血管重建主要表現(xiàn)在血管平滑肌細(xì)胞的增殖或游走，但它的機(jī)制尚存在不同的觀點和理論。現(xiàn)已知乙酰膽堿松弛動脈環(huán)依賴于血管內(nèi)皮的完整性，說明內(nèi)皮細(xì)胞與鄰近的平滑肌間有密切的關(guān)系。有人認(rèn)為，缺氧可直接損傷內(nèi)皮細(xì)胞，減少內(nèi)源性血管擴(kuò)張劑（PGI2，NO等）合成，釋放一些生長因子，促進(jìn)血管平滑肌細(xì)胞增殖和肥厚。這些因素包括ET-1，ACE，血小板衍生因子、胰島素樣生長因子等。生長因子是指由特定細(xì)胞合成釋放的多肽糖蛋白，用信號復(fù)制或改變相鄰細(xì)胞的表格。它們的主要功能是通過細(xì)胞的趨化、分裂、吞噬和降解來改變細(xì)胞的行為，如骨架排列、形狀和收縮，從而使細(xì)胞增殖和細(xì)胞外基質(zhì)蛋白的產(chǎn)生?，F(xiàn)在簡要介紹與肺血管重建直接相關(guān)的生長因子。

（1）VEGF它有兩種特異性受體，即肺泡巨噬細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞Flk-1和Flt-1，存在于內(nèi)皮細(xì)胞中。VEGF依賴于活動HlF-1，慢性缺氧使HlF-l合成增加，進(jìn)而促進(jìn)VEGF基因轉(zhuǎn)錄，加速VEGF合并釋放。作者用免疫組織化學(xué)染色，肺心病患者肺小動脈平滑肌細(xì)胞VEGF-Flt陽性，血管壁越厚，免疫反應(yīng)越強(qiáng)。Tuder和Christon在慢性低氧性肺動脈高壓動物模型中，VEGF-Flk受體mRNA肺小動脈中層平滑肌細(xì)胞明顯增加VEGF-Flt-1呈強(qiáng)陽性，提示VEGF可參與缺氧性肺血管重建過程。

(2)轉(zhuǎn)化生長因子-β1（TGF-β1）：它是一種多功能生長因子。TGF有3種類型：TGF-β1、TGF-β2和TGF-β3；TGF-β1為分子量25KD二聚體。它存在于血小板、肺等組織中；對肺血管平滑肌、血管內(nèi)膜和肺間質(zhì)有很強(qiáng)的增殖和纖維化作用。巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞對抗高原鼠肺小動脈和細(xì)支氣管周圍的單核細(xì)胞TGF-β1抗體呈強(qiáng)陽性，但在高原鼠兔中沒有發(fā)現(xiàn)這種反應(yīng)。此外，原發(fā)性肺動脈高壓和肺心臟病患者肺血管平滑肌細(xì)胞對TGF-β1也有陽性。TGF-β1肥大細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、中性粒細(xì)胞性粒細(xì)胞和肺泡巨噬細(xì)胞等多種細(xì)胞分泌，其活性取決于其他細(xì)胞因子的存在。

（3）肥大細(xì)胞胰蛋白酶：早期研究證實，吸入低氧氣體的老鼠肺血管周圍的肥大細(xì)胞密度增加，并出現(xiàn)脫粒，被認(rèn)為肥大細(xì)胞釋放某些介質(zhì)，如組胺，收縮肺血管。隨著免疫組織化學(xué)和分子生物檢測技術(shù)的發(fā)展，肥大細(xì)胞除了釋放舒縮血管介質(zhì)外，還合成和釋放了許多生長因子，包括Tryptase和chymase(胃促胰酶)是肥大細(xì)胞分泌的多肽生長因子。Tryptase丙氨酸蛋白酶于1981年首次從人體肺組織肥大細(xì)胞中提純，分子量為110～140KD，它是一種大分子量復(fù)合物。哮喘患者和吸煙者的肺泡灌洗液Tryptase含量極高。最近發(fā)現(xiàn)肺組織細(xì)胞培養(yǎng)，Tryptase它可以刺激新的血管生長，認(rèn)為它是一種新發(fā)現(xiàn)的血管生長因子。一些人使用單克隆抗體免疫組化染色，發(fā)現(xiàn)肥大細(xì)胞移植在高原大白鼠肺小動脈周圍Tryptase強(qiáng)陽性，高原鼠兔無陽性反應(yīng)。還發(fā)現(xiàn)慢性肺氣腫和肺心病患者肺血管，小支氣管周圍和肺間質(zhì)中肥大細(xì)胞的密度增加，Tryptase肺小動脈周圍肥大細(xì)胞的密度與血管壁的厚度呈正相關(guān)（r=0.87）。Heath發(fā)現(xiàn)玻利維亞生活在高原肺組織中，特別是管壁增厚的小動脈周圍有大量的肥大細(xì)胞積累，肥大細(xì)胞似乎比血管收縮更重要。

高心病尸體檢查的病理報告很少，只有5份外國文獻(xiàn)報告。其病理學(xué)的主要特點是心臟體積和重量的增加；右心室和右心室擴(kuò)張肥厚，右心室重量占全心67％（正常為30％），肺小動脈中層增厚，部分患者血管內(nèi)膜纖維化，中小肺動脈廣泛阻塞性血栓形成，肝充血腫脹。國內(nèi)西藏學(xué)者報告了20例成人和57例兒童高心病尸檢，發(fā)現(xiàn)心臟的變化與國外報告相同。在鏡子下，心肌，特別是右室乳頭肌和右心室壁，有嚴(yán)重的肌纖維變性、壞死、鈣鹽沉積和疤痕形成。在鏡子下，可以看到肌纖維溶解、損傷、線粒體腫脹和空化，有些可以看到致密顆粒、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)張和糖原顆粒減少。肺血管的變化表現(xiàn)在肺小動脈中層肥厚和無平滑肌的小動脈（直徑<100μm）肌肉化。血管壁增厚除中平滑肌細(xì)胞增殖外，血管內(nèi)膜和外纖維組織維組織；一些小動脈內(nèi)皮細(xì)胞腫脹，突出管腔，使血管腔變窄甚至堵塞。<100μm）肌性化。血管壁增厚除了中層平滑肌細(xì)胞增殖，血管內(nèi)膜和外層纖維組織亦出現(xiàn)增生；有的小動脈內(nèi)皮細(xì)胞腫脹、突向管腔致使血管腔變窄甚至阻塞。

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