高原性心脏病是怎么引起的？医学教育网老师为大家整理总结如下，希望可以帮助到各位：

一、病因 

高原心脏病主要发生在平原移居高原或从中海拔到高海拔的居民身上，其发病率随着高海拔的增加而增加。除低氧个体差异外，疲劳、寒冷、呼吸道感染往往是诱发因素。

二、发病机制

高心脏病主要是由慢性缺氧引起的右心功能损伤。目前尚不清楚左心室是否也受累。低压低氧是高心脏病的基础，低氧肺动脉高压和肺小动脉壁的增厚或重建是发病机制的中心环节或基本特征。

1、肺动脉高压：慢性高原病特别是高心病的肺动脉压经临床和动物模型研究异常升高。Hultgren在秘鲁（4206m）报告16例Monge平均肺动脉压为病血流动力学的变化44.47mmHg，肺血管阻力平均为531sce-cm2；在青海等杨氏（3950m）报告称，混合性慢性高原病肺动脉平均压为30.7mmHg。长期持久的低氧肺血管收缩和肺动脉高压逐渐加重右心后负荷，右心室补偿性肥厚。当病程继续发展时，心脏储备进一步下降；同时，缺氧会损伤心肌细胞，削弱心肌收缩力，减少心脏输出，最终导致右心衰竭。虽然对低氧肺血管收缩的机制进行了许多研究，但确切的机制尚不清楚。目前，公认的观点是：

（1）血管活性物质的作用：肺在控制和调节血管活性物质方面具有独特的作用。肺血管内皮细胞是分泌和合成血管活性物质的重要场所。它们可以合成和释放两种具有舒张血管功能的物质，对血管张力有重要的调节作用。最重要的是前列腺素和一氧化氮，也被称为内皮舒张因子；内皮素和血管紧张素是收缩血管Ⅱ。

PG广泛存在于哺乳动物的各类组织和体液中，其肺组织中含量最高。前列腺素在PG在合成酶的作用下转化为PGE2、PGF2、PGD2、PGI2以及血栓素A2（TXA2），TXB2等。PG其生理功能非常复杂，可以参与各种组织器官的生理生化过程，但其作用是有选择性的。PG前体、中间产物和代谢物对肺血管有很强的舒缩作用PGI2和TXA2维持血液平衡对调节肺循环起着重要作用。PGI2它由血管内皮细胞和平滑肌细胞合成，具有舒张肺血管、降低血管阻力、抑制平滑肌细胞增殖的作用。TXA2由血小板合成，其作用和作用PGI2相反。研究证实，缺氧使血液中发生6-酮-PGF1α（PGFlα氧化物)含量降低，TXB2（TXA2降解产品)增加。李之瑞测定了平原和高原健康人的血浆6-酮-PGF1α和TXB2发现高原组的含量6-酮PGF1α和TXB2减少，T/P比例增加，是平原人的两倍。提示高原缺氧可能损伤肺血管内皮细胞，使其发生PGI2合成减少，而TXA2释放量增加。Geraci(1999)特殊表面活性物载脂蛋白-C转录小鼠的基因，即转基因（Tg+）和未转基因（Tg-）暴露在模拟中的小鼠5180m发现海拔5周时Tg+鼠血浆6-酮PGF1α含量比Tg-鼠高两倍，肺动脉压正常，形态学没有明显变化Tg-肺动脉高压和肺血管壁增厚表明转基因增加PGIScDNA合成，促进血液PGI2抗缺氧性肺血管收缩，抑制平滑肌细胞增生，防止低氧性肺动脉高压和肺血管重建。最近，有人使用它PGIS转基因治疗原发性肺动脉高压等血管疾病效果良好。

ET由血管内皮细胞合成分泌。人体有三种。ET，即ET-1、ET-2和ET-3。其中ET-1它被认为是最强的肺血管收缩剂，由21种氨基酸组成。现代研究表明，急性或慢性缺氧可刺激内皮细胞的合成和释放ET，从而使肺血管强烈收缩。ET-1浓度的增加与组织缺氧程度有关。Goerre等正常人从海平面快速到达4559m高原时，血浆ET-1浓度是平原的两倍，ET-1的增加与PaO2呈负相关（r=-0.45，P<0.01），与肺动脉压呈正相关（r=0.52，P<0.02）。另一份报告显示，当大鼠暴露在外时10％的氧中40min时血浆ET-1浓度达到峰值，暴露5％的氧中10min内部达到峰值。除了缺氧，缺氧。ET-1此外，血浆心钠素和精氨酸血管加压素的含量也显著增加，表明这些肽具有非常不同的生理作用，但它们与调节肺循环有内在联系。有些人认为，AVP刺激血管内皮细胞分泌ET-1；而血浆中ET-1增加可促进肺血管收缩，肺动脉高压与右心房的牵扯使ANP因此，分泌和释放ET-1是ANP释放的因素之一。高原居民，尤其是高红症患者ANP含量显著增加。ANP可扩张血管，减少静脉回流，预防肺动脉高压。ET-1能促进肺小动脉平滑肌增殖肥厚，进一步增加肺动脉压。此外，高原肺水肿和高红症患者血管紧张素转化酶的含量高于高原正常人3～4表明急慢性缺氧可促进肺血管内皮细胞合成ACE，并加速血管紧张素I转化为血管紧张素Ⅱ降解舒血管物质，收缩肺血管。<0.01），而与肺动脉压呈正相关（r=0.52，P<0.02）。另有报道，当大鼠暴露于10％的氧中40min时血浆ET-1浓度达到高峰，而暴露5％的氧中10min内就到峰值。缺氧除了ET-1的增加外，血浆心钠素和精氨酸血管加压素含量也同时明显增高，提示这些多肽类物质虽各有十分不同的生理作用，但对调节肺循环方面有内在的相互联系。有人认为，AVP可刺激血管内皮细胞分泌ET-1；而血浆中ET-1的增加可促使肺血管收缩，肺动脉高压和右心房的牵扯，从而使ANP分泌和释放，因此ET-1是ANP释放的因子之一。高原居民，特别是高红症病人ANP的含量显着升高。ANP可扩张血管，减少静脉回流，阻止肺动脉高压的发生。在慢性缺氧下，ET-1可促使肺小动脉平滑肌增殖肥厚，从而进一步增高肺动脉压。另外，高原肺水肿和高红症病人的血管紧张素转化酶的含量比高原正常人高3～4倍，说明急慢性缺氧可促使肺血管内皮细胞合成ACE，并加速血管紧张素I转化为血管紧张素Ⅱ及降解舒血管物质而使肺血管收缩。

（2）细胞膜离子通道的作用：已知细胞膜离子渗透性的变化和由此产生的离子跨膜电位对肺血管收缩起着重要作用。体内血氧分压可调节离子通道的活性；离子的变化对肺血管有不同的影响，如细胞K+增加血管浓度可以舒张；Ca2增加浓度会收缩血管。K+和Ca2平滑肌细胞膜具有竞争性抑制作用；低氧可抑制肺动脉平滑肌细胞膜K+细胞膜静息电位的去极化和内流Ca2流动加速，导致细胞内游离Ca2增加浓度，促进肺血管平滑肌收缩，增加肺动脉压。Ca2内流钙拮抗剂(异搏定)能有效治疗肺动脉高压，说明Ca2与肺动脉高压的发生有一定关系。

2.肺血管结构重建动物实验及临床资料证实，长期严重缺氧导致肺血管形态变化，主要表现为肺小动脉中层肥厚、无平滑肌的小动脉(直径<100μm）肌性化。<100μm）肌性化。低氧血管收缩是导致肺小动脉肌化的初始机制；肌层增厚可进一步促进肺小动脉阻力的增加，增强收缩力，增加肺动脉压力。在高心病尸检中，李发现肺小动脉壁明显增厚，尤其是中层平滑肌，血管壁厚度占血管外径的百分比。此外，肺血管内皮细胞肿胀，呈圆形向管腔突出，或垂直于管壁。有人发现，移居高原的大白鼠肺小动脉壁厚度占血管外径27.2％，而土生高原鼠兔只占9.2％，血管壁增厚与肺动脉平均压呈正相关（r=0.769）。肺血管的重建亦常发生于原发性肺动脉高压，慢性心肺疾病等，但形态学的改变在某些方面不同于单纯缺氧所致的高心病，如肺血管壁的增厚主要以内膜增殖和外膜纤维化为主。慢性肺泡性缺氧所致的肺血管重建主要表现在血管平滑肌细胞的增殖或游走，但它的机制尚存在不同的观点和理论。现已知乙酰胆碱松弛动脉环依赖于血管内皮的完整性，说明内皮细胞与邻近的平滑肌间有密切的关系。有人认为，缺氧可直接损伤内皮细胞，减少内源性血管扩张剂（PGI2，NO等）合成，释放一些生长因子，促进血管平滑肌细胞增殖和肥厚。这些因素包括ET-1，ACE，血小板衍生因子、胰岛素样生长因子等。生长因子是指由特定细胞合成释放的多肽糖蛋白，用信号复制或改变相邻细胞的表格。它们的主要功能是通过细胞的趋化、分裂、吞噬和降解来改变细胞的行为，如骨架排列、形状和收缩，从而使细胞增殖和细胞外基质蛋白的产生。现在简要介绍与肺血管重建直接相关的生长因子。

（1）VEGF它有两种特异性受体，即肺泡巨噬细胞、血管平滑肌细胞和内皮细胞Flk-1和Flt-1，存在于内皮细胞中。VEGF依赖于活动HlF-1，慢性缺氧使HlF-l合成增加，进而促进VEGF基因转录，加速VEGF合并释放。作者用免疫组织化学染色，肺心病患者肺小动脉平滑肌细胞VEGF-Flt阳性，血管壁越厚，免疫反应越强。Tuder和Christon在慢性低氧性肺动脉高压动物模型中，VEGF-Flk受体mRNA肺小动脉中层平滑肌细胞明显增加VEGF-Flt-1呈强阳性，提示VEGF可参与缺氧性肺血管重建过程。

(2)转化生长因子-β1（TGF-β1）：它是一种多功能生长因子。TGF有3种类型：TGF-β1、TGF-β2和TGF-β3；TGF-β1为分子量25KD二聚体。它存在于血小板、肺等组织中；对肺血管平滑肌、血管内膜和肺间质有很强的增殖和纤维化作用。巨噬细胞和中性粒细胞对抗高原鼠肺小动脉和细支气管周围的单核细胞TGF-β1抗体呈强阳性，但在高原鼠兔中没有发现这种反应。此外，原发性肺动脉高压和肺心脏病患者肺血管平滑肌细胞对TGF-β1也有阳性。TGF-β1肥大细胞、内皮细胞、中性粒细胞性粒细胞和肺泡巨噬细胞等多种细胞分泌，其活性取决于其他细胞因子的存在。

（3）肥大细胞胰蛋白酶：早期研究证实，吸入低氧气体的老鼠肺血管周围的肥大细胞密度增加，并出现脱粒，被认为肥大细胞释放某些介质，如组胺，收缩肺血管。随着免疫组织化学和分子生物检测技术的发展，肥大细胞除了释放舒缩血管介质外，还合成和释放了许多生长因子，包括Tryptase和chymase(胃促胰酶)是肥大细胞分泌的多肽生长因子。Tryptase丙氨酸蛋白酶于1981年首次从人体肺组织肥大细胞中提纯，分子量为110～140KD，它是一种大分子量复合物。哮喘患者和吸烟者的肺泡灌洗液Tryptase含量极高。最近发现肺组织细胞培养，Tryptase它可以刺激新的血管生长，认为它是一种新发现的血管生长因子。一些人使用单克隆抗体免疫组化染色，发现肥大细胞移植在高原大白鼠肺小动脉周围Tryptase强阳性，高原鼠兔无阳性反应。还发现慢性肺气肿和肺心病患者肺血管，小支气管周围和肺间质中肥大细胞的密度增加，Tryptase肺小动脉周围肥大细胞的密度与血管壁的厚度呈正相关（r=0.87）。Heath发现玻利维亚生活在高原肺组织中，特别是管壁增厚的小动脉周围有大量的肥大细胞积累，肥大细胞似乎比血管收缩更重要。

高心病尸体检查的病理报告很少，只有5份外国文献报告。其病理学的主要特点是心脏体积和重量的增加；右心室和右心室扩张肥厚，右心室重量占全心67％（正常为30％），肺小动脉中层增厚，部分患者血管内膜纤维化，中小肺动脉广泛阻塞性血栓形成，肝充血肿胀。国内西藏学者报告了20例成人和57例儿童高心病尸检，发现心脏的变化与国外报告相同。在镜子下，心肌，特别是右室乳头肌和右心室壁，有严重的肌纤维变性、坏死、钙盐沉积和疤痕形成。在镜子下，可以看到肌纤维溶解、损伤、线粒体肿胀和空化，有些可以看到致密颗粒、内质网扩张和糖原颗粒减少。肺血管的变化表现在肺小动脉中层肥厚和无平滑肌的小动脉（直径<100μm）肌肉化。血管壁增厚除中平滑肌细胞增殖外，血管内膜和外纤维组织维组织；一些小动脉内皮细胞肿胀，突出管腔，使血管腔变窄甚至堵塞。<100μm）肌性化。血管壁增厚除了中层平滑肌细胞增殖，血管内膜和外层纤维组织亦出现增生；有的小动脉内皮细胞肿胀、突向管腔致使血管腔变窄甚至阻塞。

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