右室心肌缺血血流動力學改變

　　我們已經(jīng)在前面從病理生理學方面分析過，右室心肌梗死并不存在，急性右冠閉塞時右室只是發(fā)生了心肌缺血。但右室這種心肌缺血卻可以導致嚴重的血流動力學改變——低血壓。并且急性右冠閉塞所導致的右室心肌缺血的血流動力學支持與左室心肌梗死明顯不同，右室心肌缺血要補液，且禁用利尿劑及硝酸酯類藥物。不知道各位是否考慮過這其中的原因。本文將就以上問題結(jié)合物理和生理機制進行解答。

　　首先，我們先問大家一個問題：左右兩個心室是串聯(lián)關系還是并聯(lián)關系？

　　有人會回答：是串聯(lián)，因為血流的方向是從右房→右室→肺→左房→左室，如果把血流比作電流的話，顯而易見，左右心室是串聯(lián)關系。但也會有人說，不是串聯(lián)關系，是并聯(lián)關系，因為左、右心室在空間位置上是相鄰的。

　　其實，左、右心室既是串聯(lián)關系，又是并聯(lián)關系（圖1）。具體地講，左右心室是解剖學上的并聯(lián)，因為二者緊密相鄰；另一方面，左右心室也是生理學上（血流動力學）的串聯(lián)，把血流比作電流的話，血流的方向是從右房→右室→肺→左房→左室，串聯(lián)的關系也是顯而易見的。右室的功能比左室復雜的多，關鍵就在于此：右室與左室之間既存在生理學上的串聯(lián)，又存在解剖學上的并聯(lián)。在臨床上忽略任何一方的串并聯(lián)關系，都會帶來致命的后果。

　　明白了左、右心室串并聯(lián)關系，我們再介紹一下，右室心肌缺血對血流動力學的影響。

　　首先，從物理上來講，血流想流動，就要存在壓強梯度，沒有壓強梯度作為驅(qū)動力，血流就是靜止的。同理，右室的血液之所以經(jīng)肺臟流向左房，就是因為右室的壓強高于左房，在壓強梯度的驅(qū)動下，血液才能從右室流向左房。

　　右室心肌缺血時，右室的收縮功能下降，右室收縮末壓強降低（即右室收縮末壓），導致右室至左房的壓強梯度減小，流向左房的血液減少，進而導致進入左室的血液減少，左室舒張末容積減少，最終導致左室每搏輸出量減少，體循環(huán)低血壓。

　　理解了右室心肌缺血導致低血壓的機制，那么如何處理（急性右冠閉塞所致的）右室心肌缺血導致的低血壓呢？

　　急性右冠閉塞導致的右室心肌缺血所產(chǎn)生的低血壓，最重要的治療策略就是擴容補液。擴容的目的是增加回心血量，提高右室的收縮末壓強，進而增加右室至左房的壓強梯度，為血液從右室到左房的流動提高驅(qū)動力。從而增加左室的每搏輸出量，最終達到升高血壓的血流動力學效果。

　　講到這里可能大家還會問了，補液原理我懂了，那補液何時算是補夠呢？補液補的過多會有什么危害嗎？

　　這是一個不錯的問題，文章開篇我先講了左右室的串聯(lián)和并聯(lián)關系，補液升高血壓是充分利用了左右心室的串聯(lián)關系。急性右冠閉塞導致右室心肌缺血，如果過度補液，將通過左、右室之間的并聯(lián)關系對左心室產(chǎn)生影響。如圖2所示：過度補液擴容，使右室腔過度擴張，右室腔內(nèi)壓強增加，使室間隔向左移位，擠壓了左室，影響了左室的充盈，使左室舒張末容積減小，進而使左室每搏輸出量減少，從而導致體循環(huán)低血壓。因此，急性右冠閉塞導致右室心肌缺血的患者，如果補液過多，也會導致體循環(huán)低血壓。

　　運動訓練誘發(fā)心肌缺血的獲益與風險

　　人們已經(jīng)廣泛認識到規(guī)律的體力活動和運動訓練對冠心病患者康復治療的重要性。運動訓練作為心血管疾病干預措施之一，其益處已經(jīng)得到眾多研究的充分證實。包括降低心血管危險因素，改善心血管和呼吸功能，降低心血管死亡及全因死亡率，以及減輕焦慮和抑郁等。一些研究還顯示，運動訓練還可以降低交感神經(jīng)活性，減少心源性猝死的風險。尤其是它能提高運動時心絞痛、缺血性ST段壓低出現(xiàn)的閾值，增加側(cè)枝循環(huán)，發(fā)揮抗心肌缺血效應，即運動訓練的中心效應。

　　雖然運動訓練具有上述諸多的益處，然而運動訓練中所發(fā)生的不良事件的風險一直是人們最為關注的問題。一項調(diào)查研究顯示，心臟康復過程中非致死性心血管疾病并發(fā)癥的發(fā)生率是每34 673人次/小時1次，致死性心血管疾病并發(fā)癥發(fā)生率是每116 402人次/小時1次。而更多的近期研究發(fā)現(xiàn)，這些事件的發(fā)生率還更低一些。研究還顯示，當患者在缺乏有效心臟驟停處理措施支持下運動時，死亡率將增加6倍。因此，雖然不同的研究結(jié)果均顯示，運動訓練誘發(fā)的惡性事件發(fā)生率較低，但是一旦發(fā)生，其后果往往是比較嚴重的，尤其是運動誘發(fā)心肌缺血更是發(fā)生急性心肌梗死、心源性猝死的高風險因素。

　　為了降低發(fā)生嚴重不良事件的風險，美國心肺康復學會、美國心臟協(xié)會等在冠心病康復與二級預防項目指南中，對冠心病患者運動訓練給予了明確的分層、分級管理。

　　臨床實踐中，我們除了根據(jù)相關指南按照危險分層進行管理外，我們還可以通過下述指標對運動誘發(fā)心肌缺血可能出現(xiàn)的事件風險進行判斷與識別。比如通過DUCK評分危險分層法、QT離散度、Tp-Te 間期的確定等。因此，在運動測試或訓練中如果關注到這些心電學指標的改變，將對運動訓練的分層管理起到十分有益的補充。

　　1802年英國內(nèi)科醫(yī)生William-Heberden在病例報告中寫到，患有勞累性心絞痛的患者每天堅持伐木30分鐘，3個月后心絞痛的癥狀消失了。這種現(xiàn)象說明了重復運動可提高穩(wěn)定性心絞痛患者的缺血閾值，而產(chǎn)生這種效應的機理就是缺血預適應現(xiàn)象。

　　那么什么是缺血預適應呢？就是心肌在遭受一次或多次反復的短暫缺血再灌注后，表達出一種對隨后而來的一次長時間的嚴重缺血損傷的抵抗能力的提高，稱為心肌缺血預適應（ Myocardial ischemic preconditioning，IPC）。經(jīng)過預適應的心肌不但能夠縮小心肌梗死的面積，而且可以改善心肌收縮力，保護冠狀動脈內(nèi)皮和心肌細胞的超微結(jié)構，降低再灌注導致的心律失常的發(fā)生率，保護微循環(huán)，更快地使心肌從再灌注誘導的心肌頓抑中恢復，是一種重要的內(nèi)源性自我保護機制。IPC對心肌保護作用表現(xiàn)為雙峰效應，即早期效應(early precondi-tioning, 數(shù)分鐘內(nèi)出現(xiàn)，持續(xù)1-3h左右) 和延遲效應(delayed preconditioning,24 h后重現(xiàn)保護作用，可持續(xù)數(shù)天）。

　　現(xiàn)已明確，產(chǎn)生心肌缺血預適應效果的初次缺血的刺激時間大都在2.5-10min之間，低于2min的缺血刺激不足以產(chǎn)生缺血預適應的效果。反復短暫缺血導致的缺血預適應使心肌局部缺血程度更趨一致，心肌電活動的不同步性降低，心室顫動閾值提高，心肌缺血閾值提高。臨床上存在大量的缺血預適應現(xiàn)象，如穩(wěn)定性心絞痛（SA）患者在步行中出現(xiàn)的心絞痛經(jīng)繼續(xù)行走后癥狀慢慢緩解，心梗前24小時有心絞痛病史的患者，心衰發(fā)生率、休克發(fā)生率及病死率低于無心絞痛病史者。

　　這是缺血預適應提出的最早研究。在試驗中，將狗的冠狀動脈進行長時間結(jié)扎，閉塞40分鐘，然后再灌注4天作為對照組。在預適應處理組則在進行長時間結(jié)扎前進行4次短暫的閉塞，每次先閉塞5分鐘，然后開放5分鐘，重復3次后，再按照對照組相同的方式進行40分鐘的閉塞，再灌注4天。試驗結(jié)果表明，對照組心肌梗塞面積達30%，而經(jīng)過四次短暫缺血預處理后，長時間閉塞造成的梗死面積約為7.5%，顯著低于對照組?？梢钥吹剑毖A適應可以減少缺血對心肌的損傷，提高機體對缺血的耐受性。

　　對3002名AMI患者進行分析發(fā)現(xiàn),在急性心梗主要的短期心血管事件(死亡, 再梗塞, 心衰，休克)方面，有心絞痛病史的患者，發(fā)生心血管事件的比例與無心絞痛病史的患者無顯著差異。而如果患者在急性心肌梗死發(fā)作前24小時發(fā)生過心絞痛（即心肌缺血）的患者，發(fā)生心血管事件的比例則明顯低于未發(fā)生過心絞痛的患者。這是缺血預適應的另一種臨床事例。

　　缺血預適應除了對短期心血管事件有影響外，還會影響患者的長期死亡率。

　　一項研究顯示，在發(fā)生急性心梗前24小時內(nèi)發(fā)生心絞痛的患者中，5年的長期存活率顯著高于急性心梗前24小時內(nèi)未發(fā)生心絞痛的患者。在PTCA中，通過90秒球囊擴張來模擬缺血，研究發(fā)現(xiàn)，與第一次球囊擴張相比，第二次擴張在ST段抬高方面明顯降低。說明PTCA前的短暫缺血可以起到缺血預適應的作用，減少心肌損傷。

　　缺血預適應的作用機制和信號轉(zhuǎn)導過程。在缺血情況下，機體能量供應不足，機體通過消耗儲備的ATP，導致腺苷增加，而腺苷增加會激活G蛋白，進而激活蛋白激酶C，蛋白激酶C的激活會導致KATP通道的開放，其一是開放細胞膜上的KATP通過，可以使血管舒張，增加血氧供應，更為重要的，是線粒體KATP通道開放，這在缺血時對心肌細胞保護起著關鍵作用，是缺血預適應的終末效應器。線粒體鉀離子通道開放，導致鉀離子內(nèi)流，線粒體膜出現(xiàn)去極化，抑制鈣離子內(nèi)流，線粒體內(nèi)鈣離子減少導致線粒體基質(zhì)舒張（缺血時，鈣超載，線粒體是收縮的）、容積增加, 促進線粒體呼吸，促進能量生成, 從而緩解缺血時機體的能量不足，維持機體的正常功能，防止缺血對心肌致死性損傷。

　　長期以來，傳統(tǒng)冠心病康復治療策略大多傾向于抑制或避免心肌缺血發(fā)作。但近年來一些研究證實，長期運動訓練不僅可以產(chǎn)生外周效應，降低氧耗，運動誘發(fā)的反復短暫心肌缺血也可以產(chǎn)生中心效應，即缺血閾值提高和側(cè)枝循環(huán)的生成。

　　冠心病治療的主要目的在于改善缺血區(qū)心肌血液供應，保護心臟功能和避免心臟事件的發(fā)生。促進冠脈側(cè)枝循環(huán)生成是改善缺血心肌灌注的重要方法之一。研究表明，適宜的局部心肌缺血可促進冠脈側(cè)枝循環(huán)生成，無心肌缺血者側(cè)枝循環(huán)不生成，但過度心肌缺血將造成不可逆的心肌損傷。因此，通過增加或降低運動強度來誘發(fā)或緩解心肌缺血，實現(xiàn)心肌缺血可控，有助于發(fā)揮缺血益處，避免過度缺血風險。缺血閾強度和適宜的心肌缺血負荷運動可以安全有效地促進缺血區(qū)冠脈側(cè)支循環(huán)形成。

　　綜上所述，運動訓練作為冠心病治療的重要手段，其獲益是多方面的。適宜強度的重復運動誘發(fā)的局部心肌缺血，不僅可以產(chǎn)生缺血預適應，而且可以有效地促進缺血區(qū)冠脈側(cè)支循環(huán)形成，從而改善冠心病患者臨床表現(xiàn)及預后。但前提是掌握好運動訓練的適應癥，做好評估與危險分層，進行必要的醫(yī)學監(jiān)督和監(jiān)測，降低運動訓練不良事件的風險。

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