肺动脉高压
肺动脉高压( pulmonary hypertension, PH )是指由各种原因导致肺动脉压力增高,在海平面静息状态下平均肺动脉压力≥25mmHg或运动时平均肺动脉压力≥30mmHg。其发病率在心血管疾病中仅次于冠心病和高血压,是一种严重危害人体身心健康的疾病。
由于肺动脉高压缺乏特异性的临床症状,患者早期可无自觉症状或仅出现原发疾病的临床表现,在临床诊疗中往往被忽视。超声心动图是常用的无创性肺动脉高压临床排除手段。肺动脉高压临床治疗目前主要运用前列环素、内皮素受体阻滞剂,磷酸二酯酶抑制剂,L-精氨酸及吸入一氧化氮( NO)、钙通道阻滞剂等药物或方法,但上述药物的长期疗效均十分有限。因此实际上,肺动脉高压尚未有特异性治疗药物及标准化治疗方案,从而也被视为心血管疾病中的癌症。
一、
肺循环生理特点及肺动脉结构
(一)
肺循环生理特点
肺具有两套血管系统:一为肺循环,又称为小循环,指右心房的静脉血射入肺动脉后,经肺毛细血管流人肺静脉,再回流人左心房的过程。其主要功能是使血液在流经肺泡时与肺泡之间进行气体交换。肺循环不同于体循环,具有高血容、高血流、低血压和低阻力的特点;另一套为支气管血管,主要为支气管提供供血,属于体循环系统。
一般成人肺血容量占全身血量的9%,约为450ml。呼吸运动显著影响肺血容量,即用力呼气时,因胸内压升高压迫肺泡毛细血管,其中血容量可减少至200ml;而用力吸气时,因胸内压降低使肺泡外血管被动扩张,血容量可增加至1000ml。由于肺血容量较大,且变化幅度宽,因而肺循环血管具有储血库的功能,当机体失血时,肺循环中的一部分 血液可转移至体循环,发挥一定代偿作用。
(二)
肺动脉结构
肺循环血管由肺动脉、肺毛细血管及肺静脉组成。肺动脉起自右心室,在主动脉弓下方分为左、右肺动脉,与气道伴行经肺门进入肺,逐次分级,构成肺动脉树。通常意义上的肺动脉树指的是从肺门部的左、右肺动脉直至末梢肺与胸膜交界处的整个动脉。人肺动脉树由17级分支组成,肺末梢近胸膜处为第1级分支,直径为10~ 15μum,而左、右肺动脉(第17级)直径则可达30mm。通常,肺动脉下一级分支在其上级分支上呈斜角分出,并与气道分支伴行;与此同时,还存在与上级分支呈直角的动脉,这些动脉不与气道分支伴行,且该部分动脉的数量也因物种而变化。
肺动脉外膜为疏松的组织,由细胞外基质、成纤维细胞或其他间质细胞、血管滋养管和神经元共同组成。
二、肺动脉高压的分类
1973年世界卫生组织( WHO )第一次PH会议制定了其临床分类后,经历过一系列修订。2013年法国Nice第五次PH会议确定了最新的临床分类,虽然最新分类还未正式公布,但仍将此次会议推荐的最新分类列举如下(表26-1 ):
表1 最新的肺动脉高压临床分类(Nice , 2013)
三、肺动脉高压的病因
从病理生理角度,引起PH的病因主要分为三类:1.肺血管阻力增加;2.肺动脉血流增加;3.肺静压增加。
四、肺动脉高压的发病机制
慢性气道炎症引起的慢性阻塞性肺病( chronic obstructive pulmonary disease, COPD )、睡眠呼吸暂停综合征是临床中导致PH的常见肺部疾病。COPD等肺疾病不仅可通过缺氧引起肺血管收缩、平滑肌增生、血管壁肥厚,导致PH;也可以通过缺氧以外的途径引起肺血管内皮损伤,诱导肺血管的收缩和改建,促进PH形成。简言之,此类PH发病的本质原因可分为缺氧和非缺氧两大基本因素。
缺氧可通过两个基本环节引起PH:一是缺氧引起肺血管收缩,即缺氧性肺血管收缩( hypoxic pulmonaryvasoconstriction, HPV ),促使肺动脉压力升高,导致PH;二是缺氧促进肺动脉平滑肌细胞增殖、肺血管增生肥厚,非肌型血管肌化以及细胞外基质增多,即肺血管重构,引起PH。早期有研究发现,运用血管舒张药物只能部分逆转慢性缺氧引起的PH,因此平滑肌细胞增殖作为肺动脉高压发生发展的一个重要环节受到人们极大的关注。
吸烟所致的COPD患者中有30% ~ 70%伴有不同程度的肺血管功能障碍、肺血管重构和PH的形成。传统观点认为,COPD所致的缺氧是吸烟引起PH形成的主要原因。吸烟既可通过缺氧,又可独立地直接作用于肺血管引起PH。与吸烟病因类似,烟雾、工业废气、汽车尾气、空气粉尘等因素都是引起COPD的常见病因。
高肺动脉血流是左向右分流型先天性心脏病合并肺动脉高压的重要病理基础,严重影响患者的预后和手术时机的选择。已有的观点认为左向右分流引起肺血流增加和压力增高引起的机械剪切力是造成肺血管内皮损伤,进而导致肺动脉高压的主要原因。然而临床中有部分左向右分流患者即使早期就进行了缺损修补,消除了分流对肺血管造成的损伤,但仍然会发生严重的PH,提示分流仅是该类患者发生PH的原因之一,更多的机制有待阐明。
(摘自《血管生物学》第2版)