心不全 病態

医学ノート(なすび用)

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臓器連関の歪を受け止め吸収してきた心臓が過剰な負荷によって機能破綻した病態.

心筋の機能障害

収縮不全

左室収縮が低下し,前負荷(拡張末期容積)および後負荷(収縮末期圧)が一定とすると収縮末期容積が増加
→1回拍出量が減少
→Frank-Starling機序で代償し,拡張末期容積や左室充満圧が増加(前負荷の増大)
→拡張末期圧が上昇
→肺うっ血

心筋細胞レベルでの収縮機能の低下
・収縮蛋白へのCa2+供給量の低下
・収縮蛋白へのCa2+感受性の低下

不全心筋では,筋小胞体Ca2+-ATPaseの活性の活性の低下がみられる.

収縮不全

左室stiffnessが増大
→拡張末期圧-容積関係が左上方へ移動
→収縮能および後負荷が一定とすると拡張末期容積が減少
→1回拍出量が減少
→代償するため拡張末期容積が増加
→拡張末期圧が上昇
→肺うっ血

筋小胞体のCa2+取り込みに依存する拡張早期の弛緩機能の障害と心筋stiffnessの増大によってもたらされる.

神経体液因子の活性化

神経体液性因子の過剰な活性化は,心筋リモデリングと呼ばれる心筋の構築・機能変化を引き起こし,さらに心筋障害や心ポンプ機能低下を助長させ,悪循環を形成する.

レニン・アンジオテンシン・アルドステロン系(RAA系)

心不全では,従来から知られている血中のRAA系のみならず,心筋や血管局所における組織RAA系が活性化される.

心不全の初期におけるRA系の活性化は代償機転と考えられるが,持続的な亢進は心不全の悪化をもたらす.
・組織RAA系の活性化→心筋細胞を肥大,心筋酸素需要の増大

アンジオテンシンⅡ
1)線維芽細胞の増殖,Ⅰ型・Ⅲ型コラーゲンの生成を増加
2)線維芽細胞からエンドセリンやTGF-βなどの分泌を誘導
→心筋線維化を助長

アルドステロン
線維芽細胞のコラーゲン産生を増加
→心筋線維化

血管壁内膜・内膜平滑筋の増殖や線維芽細胞の増殖・コラーゲン合成促進による心筋内血管周囲の間質線維化
→コンプライアンス低下
→拡張機能障害
→心筋の適応現象の破綻

ナトリウム利尿ペプチド系の活性化

心臓局所でRA系で活性化されると,心筋組織でアンジオテンシンⅡが産生され,それが直接or間接に心筋細胞における脳性Na利尿ペプチド(brain natriuretic peptide;BNP)の発現を亢進させ,血中BNP濃度が上昇する.

心房性Na利尿ペプチド(atraial natriuretic peptide;ANP),BNP
→膜型グアニル酸シクラーゼ(guanylate cyclase;GC)であるGC-A受容体に結合
→cGMP(cyclic guanosine monophophate)濃度を上昇
→cGMP依存性プロテインキナーゼ(protein kinase G;PKG)を活性化
→PKGは細胞内Ca2+への上昇を抑え,Ca2+非依存性に血管を拡張

末梢循環・骨格筋不全

心不全
→血管内皮からのNO産生障害or利用障害
→運動中の血管血管拡張反応の低下,骨格筋血流の低下が助長

骨格筋自体の異常
→運動耐容能の低下

心腎連関

心臓→腎臓

①心臓の駆出力が相対的に低下→心拍出量が低下
②重要臓器の灌流圧が不足しているという情報が脳に伝達→交感神経を興奮
③腎臓交感神経の活性化→レニン分泌刺激→レニン・アンジオテンシン・アルドステロン系を活性化
④脳からは浸透圧非依存性にアルギニンバゾプレッシンが分泌

腎臓からのNa+と水の再吸収が促進→心臓への静脈灌流量が増加(前負荷の増加)→うっ血

腎臓→心臓

レニン・アンジオテンシン系の活性化

近位尿細管におけるNa+再吸収亢進
尿細管糸球体フィードバック機構破綻
糸球体過剰濾過
傍尿細管毛細血管の血流減少

傍近位尿細管上皮細胞への酸素供給量が低下し,尿細管間質が低酸素状態に
近位尿細管上皮細胞代謝リプログラミング
*近位尿細管はミトコンドリアが一番発達していてNa+再吸収に関わる酸素消費量が最も多い

腎求心性神経を興奮させ,脳へ伝達

交感神経系出力亢進

なすび院長
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SGLT2阻害薬は,近位尿細管起始部の酸素消費量を落とし,尿細管間質の低酸素状態を改善する

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なすび院長

勤務医に失望して,FIREしたただのおっさんε- (´ー`*) フッ
医学勉強は好きで,私用に細々とまとめています!(゚∀゚)
好きな分野は,糖尿病・腎臓病.

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