尿毒症性心肌病疾病病因
一、發病原因
由於導致慢性腎衰竭(chronic renal failure,CRF)的病因除了腎髒本身疾病外,還有其他疾病所致的慢性腎衰竭,如糖尿病腎病、高血壓病腎損害、風濕性疾病腎損害等,這些疾病除導致腎損害,產生慢性腎衰竭外,同樣也會導致心髒病變。參與尿毒症性心髒病發病的常見因素有:
1.血流動力學因素
容量負荷過重、腎性貧血、動靜脈瘺、高血壓、繼發性心髒瓣膜病變等。
2.非血流動力學因素
缺血性心髒病、自主神經功能紊亂、低鈣血症、心肌鈣化、甲狀旁腺激素(parathyroid hormone,PTH)分泌過多、代謝性酸中毒、鋁中毒、β2微球蛋白相關的澱粉樣變、維生素B1缺乏、卡尼汀缺乏、代謝紊亂、尿毒症毒素、透析不充分、營養不良、感染等。
3.非尿毒症因素
包括年齡、吸煙、高脂血症和遺傳等。
二、發病機製
尿毒症性心肌病的發病機製尚未完全闡明,目前認為可能與下列因素有關:
1.發病機製
(1)代謝毒素的作用:
尿毒症時某些毒素如尿素、肌酐、琥珀胍和甲基胍等排出障礙,這些物質可抑製心肌的能量代謝,導致心肌細胞收縮功能減退。
(2)脂質代謝失調和卡尼汀缺乏:
脂質光譜分析證明,尿毒症透析患者常伴有血三酰甘油和低密度脂蛋白水平升高和高密度脂蛋白水平降低,易發生動脈粥樣硬化及缺血性心肌病,並可促進心肌細胞凋亡,導致心肌收縮功能障礙。血液透析患者存在卡尼汀缺乏,後者參與轉運脂肪酸進入線粒體氧化供能,影響心肌收縮;補充卡尼汀能逆轉部分心功能不全。
(3)繼發性甲狀旁腺功能亢進和鈣磷代謝紊亂:
CRF患者多伴有甲狀旁腺功能亢進,甲狀旁腺激素(parathyroid hormone,PTH)水平增高和維生素D代謝紊亂,與心肌損害有關,如有研究發現:
①切除尿毒症患者甲狀旁腺,可以減輕伴發的心肌纖維化;重新給予PTH,則心肌可再次出現纖維化,故認為PTH在尿毒症心肌纖維化中起重要作用,但其機製不明;
②PTH可致心肌細胞內鈣離子濃度升高和蛋白激酶C激活,參與調節RNA的翻譯過程,使收縮蛋白或非收縮蛋白的表達發生改變,導致左室肥大;
③鈣鹽可沉積於心髒和血管,使其鈣化,導致高血壓和心肌供血供氧減少。此外,心髒傳導係統亦可發生纖維化和鈣化,引起各種心律失常,加重心肌損害。
(4)壓力和容量超負荷的影響:
CRF患者普遍存在高血壓、貧血、鈉水瀦留及動靜脈瘺,易引起壓力和容量負荷過重。壓力負荷過重可導致左心室向心性肥厚,而容量負荷過重常引起左心室擴張,進而導致心髒收縮和舒張功能失調。
(5)血液透析對心肌的影響:
血液透析引起心肌損害與下列因素有關:
①動靜脈瘺分流;
②透析常使機體處於不穩定的血流動力學狀態,發生透析性高血壓或低血壓;
③血液透析對PTH、β2-MG以及其他未知的大、中分子量毒素的清除能力較差,使其在體內逐漸蓄積,既可直接損害心肌,亦可在心肌沉積,引起繼發性心肌澱粉樣變;
④透析可致卡尼汀等心肌能量代謝必需的營養物質不足;
⑤采用醋酸透析液進行透析時所產生的醋酸效應亦有心肌毒性作用。
(6)心肌缺血:
尿毒症患者可發生心絞痛,甚至心肌梗死,但冠狀動脈造影正常者不少見,有統計可達27%。分析尿毒症患者心肌缺血的機製可能是多方麵的,除冠狀動脈病變外,容量及壓力負荷增加、左室肥大、動靜脈瘺、貧血、心動過速、血液透析、低氧血症、電解質異常等多個環節均可使心肌需氧增加及(或)供氧減少,加之血管鈣化與內皮細胞功能異常,均參與心肌缺血的發生。
(7)血管緊張素-醛固酮和內皮素的作用:
血管緊張素Ⅱ參與心肌細胞肥大;有學者在心髒成纖維細胞中發現存在醛固酮受體,推測醛固酮可誘導心肌纖維化;有研究發現,CRF時血漿內皮素水平可增高,後者係一種很強的縮血管物質,可增加心髒後負荷,參與心肌肥厚的發生,且與腎衰的嚴重程度有關。
(8)營養不良與貧血:
長期食欲不振、惡心、嘔吐,以及透析導致低蛋白血症、氨基酸及維生素缺乏、微量元素代謝障礙等,均參與營養不良性心肌病的發生與發展,使心功能進一步惡化。此外,營養不良時易發生病毒或細菌感染,引起心肌炎或心內膜炎,加重心肌損害;貧血使心排血量增加,心肌供氧減少,耗氧增多,心功能減退;微量元素代謝障礙,如鋅缺乏、鋁中毒和鈷中毒等均可導致心肌慢性炎症與壞死。
2.病理
間質纖維化是尿毒症性心肌病最重要的病理變化。在肥大的心肌細胞間可見纖維細胞增生和膠原基質增多,而心肌細胞數量並無減少,導致其與膠原基質的增加不成比例。心肌細胞壞死可導致心室擴張,進而發展為類似擴張型心肌病的病理改變。亦可發現其他多種病理改變,據統計各種病理改變的發生率依次為:心髒重量增加(男96%,女86%)、左室肥厚(66%,呈非對稱性左室後壁肥厚)、冠狀動脈和主動脈粥樣硬化(86%)、心包積液和心肌纖維化(31%)、瓣膜病變(28%)。