[科普中國]-心室重構(gòu)

心室重構(gòu)（ ventricular remodeling, VR） 指各種損傷使心臟原來存在的物質(zhì)和心臟形態(tài)學(xué)發(fā)生變化， 是機(jī)體的一種適應(yīng)性反應(yīng) ，是病變修復(fù)和心室整體代償及繼發(fā)的病理生理反應(yīng)過程。

定義心室重構(gòu)（ ventricular remodeling, VR） 指各種損傷使心臟原來存在的物質(zhì)和心臟形態(tài)學(xué)發(fā)生變化， 是機(jī)體的一種適應(yīng)性反應(yīng)。

從心室重構(gòu)形成的初始階段說起，初期心肌損傷以后，代償機(jī)制激活，心室的負(fù)荷加重，此時(shí)，心臟的功能尚可調(diào)節(jié)至生理范圍或者只是有輕微降低，患者自我感覺癥狀不明顯，或是僅有勞動(dòng)性氣促、陣發(fā)性夜間呼吸困難、容易疲勞、咳嗽等癥狀，屬于心衰的早期。隨著心室的不斷肥大，心功能會(huì)不斷惡化，左心室無法再排出足夠的動(dòng)脈血來滿足身體的需要，心衰的癥狀就越來越明顯，患者出現(xiàn)呼吸困難、不能平臥、心慌氣短、疲勞乏力、尿少水腫等癥狀，勞動(dòng)后更加明顯，甚至有些患者無法進(jìn)行體力活動(dòng)。當(dāng)心室的結(jié)構(gòu)形狀以及大小發(fā)生顯著變化以后，心肌收縮能力下降，尤其是由橢圓形逐漸變?yōu)榍蛐我院?，?dǎo)致二尖瓣關(guān)閉不全，心室排血量更無法滿足機(jī)體的需要。這是因?yàn)槎獍晡挥谧笮姆亢妥笮氖抑g，含氧動(dòng)脈血經(jīng)肺靜脈進(jìn)入左心房，然后通過二尖瓣進(jìn)入左心室，當(dāng)左心室收縮時(shí)，二尖瓣關(guān)閉，動(dòng)脈血就被“泵”入主動(dòng)脈，進(jìn)而被輸送到全身。心室球形變化以后，二尖瓣關(guān)閉不全，動(dòng)脈血隨著左心室的收縮會(huì)有一部分反流回左心房，從而進(jìn)入主動(dòng)脈的血量就會(huì)減少，無法滿足機(jī)體需要，心力衰竭達(dá)到晚期，上述心衰癥狀更加明顯。此時(shí)，患者病情危險(xiǎn)，痛苦異常，死亡率高。

VR 組織學(xué)表現(xiàn)心室腔擴(kuò)大、 進(jìn)行性心功能減低、 心肌細(xì)胞外膠原沉積、 炎癥細(xì)胞浸潤、 細(xì)胞凋亡等， 同時(shí)伴有神經(jīng)和體液變化、 容量超負(fù)荷等病理生理過程

發(fā)病機(jī)制心室重構(gòu)的發(fā)生、發(fā)展是一個(gè)復(fù)雜的病理過程，涉及RAS，免疫系統(tǒng)和多種細(xì)胞因子參與炎癥、細(xì)胞凋亡、細(xì)胞信號調(diào)節(jié)等均與其發(fā)生有關(guān)。

1.交感神經(jīng)系統(tǒng)

交感神經(jīng)活性則是心室重構(gòu)調(diào)節(jié)的主要外源性作用因素之一。研究發(fā)現(xiàn)，α1-腎上腺素受體、β-腎上腺素受體及 NE 分別與心肌細(xì)胞肥大、心肌肥厚和心肌纖維化的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)。

2.腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)

血管緊張素Ⅱ( AngⅡ) 在心力衰竭心室重構(gòu)的發(fā)生、發(fā)展中起著非常重要的作用。AngⅡ既可以引起心肌細(xì)胞肥大、心肌間質(zhì)纖維化，又可以引起心肌細(xì)胞凋亡這是AngⅡ引起心室重構(gòu)、血管重構(gòu)的主要機(jī)制。AngⅡ作用下心肌細(xì)胞原癌基因如 c-myc、c-jun、c-fos 等表達(dá)增強(qiáng)，從而導(dǎo)致胎兒型蛋白增多，心肌細(xì)胞向合成型細(xì)胞轉(zhuǎn)換，引起心肌細(xì)胞肥大。AngⅡ既能夠獨(dú)立地誘導(dǎo)心室重構(gòu)的發(fā)生、發(fā)展，又能在 AT1R的介導(dǎo)下，促進(jìn)其它細(xì)胞因子的生成，通過信號級聯(lián)反應(yīng)，從而形成復(fù)雜的神經(jīng)內(nèi)分泌-細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)，引起心肌肥厚、細(xì)胞凋亡和心肌纖維化，參與心室重構(gòu)。AngⅡ可刺激內(nèi)皮素( ET-1) 、醛固酮( ALD) 、腦鈉肽( BNP) 、腫瘤壞死因子 α( TNF-α) 、白介素( IL) 等激素及細(xì)胞因子的釋放，這些活性物質(zhì)共同參與心室重構(gòu)的過程常見原因有心肌梗死、 高血壓、 心肌病、 瓣膜病等。

3.炎性細(xì)胞因子

近年來大量研究證實(shí)，心肌損傷、心肌缺血等多種因素作用下所觸發(fā)的免疫反應(yīng)可以產(chǎn)生多種細(xì)胞因子，而這些細(xì)胞因子多數(shù)參與了心室重構(gòu)的發(fā)生、發(fā)展過程，其中 TNF-α、Inter-

leukin-1( IL-1) 、IL-6、IL-10、TGF-β 等炎性細(xì)胞因子具有重要的作用，是參與心室重構(gòu)和心力衰竭發(fā)生、發(fā)展主要的細(xì)胞因子。

4.膠原蛋白

研究證實(shí)，心臟壓力負(fù)荷增加所造成的心肌肥厚病理學(xué)改變，主要表現(xiàn)為心肌間質(zhì)纖維增生

、肌纖維走向紊亂。研究顯示，在壓力超負(fù)荷的初期就出現(xiàn)大鼠心肌細(xì)胞肌動(dòng)蛋白和膠原蛋白合成增加。

5.基質(zhì)金屬蛋白酶

心肌細(xì)胞外基質(zhì)( ECM) 異常增多和過度沉積在心肌肥厚及心肌纖維化的發(fā)生發(fā)展過程中起著非常重要的作用。基質(zhì)金屬蛋白酶( MMP)是一個(gè)鋅依賴性蛋白酶家族，其一類結(jié)構(gòu)中含有 Zn2 +和 Ca2 +，主要作用是參與 ECM 的代謝，幾乎能降解除多糖以外所有ECM 成分。MMPs 活性的調(diào)節(jié)主要通過酶原合成調(diào)控、酶原活性調(diào)控及組織基質(zhì)金屬蛋白酶抑制物對其活性的抑制等多個(gè)方面來實(shí)現(xiàn)。MMP 多以酶原的形式存在，其一旦被激活，活化的酶將共同降解 ECM 成分，導(dǎo)致 ECM 比例失衡。MMPs 活性的調(diào)節(jié)失控，可導(dǎo)致心肌纖維化、心室重構(gòu)、HF 等發(fā)生。

6.氣體分子

近年研究發(fā)現(xiàn)，NO 對心肌細(xì)胞肥大、心肌纖維化等心室重構(gòu)的過程具有一定的調(diào)節(jié)作用。

研究發(fā)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)型 NOS 轉(zhuǎn)基因后心臟組織 NO 和c GMP 水平顯著提高，膠原沉積顯著減少。

7.細(xì)胞凋亡

TGF-β1 及 TGF-β/Smads 信號通路的異常激活在細(xì)胞凋亡、心室重構(gòu)的發(fā)生、發(fā)展過程中起非常重要作用。研究發(fā)現(xiàn)，Smad 通過誘導(dǎo)心肌細(xì)胞的凋亡，能夠加重 TGF-β 對心臟的負(fù)作用。研究表明，轉(zhuǎn)錄因子 AP-1和鋅指轉(zhuǎn)錄因 子 ( GATA) 通 過 p38 絲 裂 原 活 化 蛋 白 激 酶 ( p38MAPK) 刺激 AngⅡ被激活，在心肌細(xì)胞中通過 TGF-β1 的增強(qiáng)表達(dá)發(fā)揮作用，TGF-β1 通過 SMAD 信號途徑和自分泌方式誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡，因此，AngⅡ、TGF-β1、AP-1 和 SMAD 之間通過 AngⅡ誘導(dǎo)預(yù)凋亡信號途徑影響心臟病的發(fā)生發(fā)展，AP-1 /SMAD 信號途徑已經(jīng)被確定為心肌細(xì)胞凋亡的共同通路。研究發(fā)現(xiàn)，p38 MAPK 的激活或 p38MAPK 基因的過度表達(dá)均使心肌細(xì)胞凋亡明顯增加。

8.p38絲裂原活化蛋白激酶（p38MAPK) 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路

p38MAPK 在細(xì)胞的增殖分化、炎癥、細(xì)胞凋亡及組織纖維化等過程發(fā)揮著非常重要的調(diào)控作用，p38 MAPK 是細(xì)胞信息從細(xì)胞外向細(xì)胞內(nèi)傳遞的交匯點(diǎn)或共同通路。p38MAPK 中p38α

有促進(jìn)心肌細(xì)胞凋亡作用，而 p38β 則有促進(jìn)心肌細(xì)胞肥大作用，二 者 在 心 臟 中 有 著 相 互 拮 抗 的 作 用。

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檢測方法隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，心室重構(gòu)的檢測手段不斷提高，可通過超聲心動(dòng)圖、電子束 CT（EBCT）、MRI、心導(dǎo)管左室造影、定量組織速度成像（QTVI）技術(shù)、放射性核素左室造影等手段來檢測，它們都能很好地發(fā)現(xiàn)心室重構(gòu)所致的左室形態(tài)和大小變化，并能反映心功能狀態(tài)（如測算出左室收縮期容積、舒張期容積、每搏量及左室射血分?jǐn)?shù)）。2

心室重構(gòu)的防治1.再灌注治療

包括靜脈溶栓治療，經(jīng)皮腔內(nèi)冠狀動(dòng)脈成形術(shù)及冠狀動(dòng)脈搭橋術(shù)等。

2.血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑（ACEI）和血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑（ARB）

3.硝酸酯類

4.β受體阻滯劑

5.醛固酮拮抗劑

6.抗炎類藥物

7.他汀類藥物

8.噻唑烷二酮類藥物

9.內(nèi)皮素（ET）拮抗劑