心力衰竭

心力衰竭（heart failure，简称心衰）是由于任何原因的初始心肌损伤（如心肌梗死、心肌病、血流动力学负荷过重、炎症等）引起心肌结构和功能的变化，最后导致心室泵血和(或)充盈功能低下。主要表现为呼吸困难、无力导致运动耐量下降，以及液体潴留导致肺淤血和外周水肿^[1]。

心力衰竭一方面表现为前向射血减少，导致组织、器官缺血和缺氧，另一方面后向瘀血导致肺循环或者体循环瘀血、水肿，与此同时神经内分泌系统激活，临床表现为交感神经系统（SNS）、肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS）和细胞因子激活，代偿心脏功能下降和心脏射血不足，同时由于左室舒张末期压力增加，心房利钠肽（ANP）和B型利钠肽（BNP）的分泌增加，对于外周阻力和容量负荷起一定的调节作用。

我国对35～74岁城乡居民共15 518名随机抽样调查的结果：心衰患病率为0.9%，按计算约有400万心衰患者，其中男性为0.7%，女性为1.0%，女性高于男性（P<0.05），不同于西方国家的男性高于女性。这种差异可能和我国多见于女性的风湿性瓣膜病心衰发病率较高有关^[2]。大约80%住院的心衰患者年龄超过65岁，是老年人住院的主要原因^[1]。

心衰的发病率随年龄增长而逐渐增加，随着人口老龄化和心肌梗死存活者的增加，心衰的发病率将逐年上升。

心衰是各种心脏疾病的终末期，只有50%的心衰患者生存期超过4年。主要病因为冠心病、高血压、扩张性心肌病，50 %的心衰患者患冠状动脉疾病，75 %有高血压，我国部分地区风湿性心脏病仍是心力衰竭发生的主要原因之一。

一、发病机制

心脏结构（心肌、瓣膜）毁损和前后负荷的变化导致心肌结构重塑，表现为胚胎基因再表达的病理性心肌细胞肥大，导致心肌细胞收缩力降低，寿命缩短；心肌细胞凋亡，这是心衰从代偿走向失代偿的转折点和心肌细胞外基质过度纤维化或降解增加^[2]。最后心脏越来越

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DOI：10.3760/cma.j.issn.1009-9158.2011.03.000

作者单位：10000 北京大学人民医院心内科

本文直接使用的缩略语：ACC（American College of Cardiology），美国心脏病学院；AHA(American Heart Association)，美国心脏协会；NYHA（New York Heart Association），纽约心脏协会

大，心功能越来越差，直至发生心功能不全和心力衰竭。

二、心衰的临床表现、临床分期和分级

心衰的发生是心血管事件链，按照ACC/AHA心力衰竭阶段分类分为4个阶段^[1-4]：从心衰发生危险因素（阶段A），器质性心脏损害和心功能不全（阶段B），出现心衰症状（阶段C）和发展到终末期心衰（阶段D）。

1.阶段A：暴露于心衰发生的高危危险因素，但尚无心脏的结构或功能异常，也无心衰的症状和（或）体征。这一人群主要指高血压病、冠心病、糖尿病等，也包括肥胖、代谢综合征等最终可累及心脏的、近年来的流行病，此外还有应用心脏毒性药物的病史、酗酒史、风湿热史, 或心肌病家族史等患者。

2.阶段B：患者无心衰的症状和（或）体征，但已发展成结构性心脏病，例如：左室肥厚、无症状瓣膜性心脏病、以往有心肌梗死病史等。这一阶段相当于无症状性心功能不全，NYHA心功能Ⅰ级。

3.阶段C：为有症状的心衰阶段。患者具有结构性心脏病，以往或目前有心衰的症状和（或）体征。这一阶段包括 NYHAⅡ、Ⅲ级和部分Ⅳ级心功能患者。

4.阶段D：为难治性终末期心衰阶段。患者有进行性结构性心脏病，虽经积极的内科治疗，休息时仍有症状，且需要特殊干预。这一阶段患者预后极差，平均生存时间仅3.4个月。

心力衰竭的分级仍然采用NYHA心功能分级：（1）I级：患者有心脏病，但体力活动不受限。一般的体力活动不引起过度疲劳、心悸、 呼吸困难或心绞痛。（2）II级：患者有心脏病，体力活动稍受限。休息时感觉舒适，但一般的体力活动会引起过度疲劳、心悸、呼吸困难或心绞痛。（3）III级：患者有心脏病，体力活动显著受限。休息时感觉舒适，但一般较轻的体力活动会引起过度疲劳、心悸、呼吸困难或心绞痛。(4)IV级：患者有心脏病，体力活动能力完全丧失。休息时仍可存在心衰症状或心绞痛，进行任何体力活动都会使症状加重。

按照发生的部位，心力衰竭分为左心衰竭（包括左心房衰竭）、右心衰竭和全心衰竭。

按照发生的机制分为收缩功能衰竭和舒张功能衰竭。收缩功能衰竭（心衰伴射血分数下降）主要表现为心脏射血分数（EF）下降，同时存在前向供血不足和后向淤血/水肿；舒张功能衰竭（心衰伴射血分数正常）射血分数不下降，但左室舒张末压力或者左室充盈压升高，存在肺淤血和水肿的表现和心衰的临床症状。

三、心衰的诊断和临床评估

心衰的诊断主要基于病史和体检获得的症状和体征方面的信息，辅助检查包括物理诊断和实验室诊断。心衰的诊断基于患者的主观感受和医生的主观判断，两者都是主观的，因此，心衰的诊断必须建立在病史和危险因素评估及心脏器质性损害的客观评价基础之上。

对于心衰患者的临床评价包括外周动脉系统组织灌注情况，容量负荷，心衰的促发因素和共存疾病状况等^[1-3]。

物理诊断包括心电图、X线胸片、超声心动图、核素心肌和心血池显像、冠状动脉造影和心肌活检等。（1）心电图：判断心肌缺血，诊断心肌梗死和左心室肥厚，发现和诊断心律失常，必要时进行动态心电图检查。（2）X线胸片：初步观察心脏大小和心胸比例，判断肺淤血、肺水肿，协助诊断和排除其他肺部疾病。（3）超声心动图：用于评价心脏的结构异常和收缩或舒张功能变化，估测肺动脉压力，评价治疗效果和判断预后。超声心动图是一种半客观半主观的临床检查，结果受到条件限制（设备的软硬件）和患者情况（如肺气肿、呼吸困难和端坐位）的影响，尤其操作者水平和主观判断对结果影响较大。（4）核素显像：核素心血池显像可准确测定左室容量和左室射血分数，心肌显像有助于心肌缺血的诊断，可协助鉴别扩张型心肌病或缺血性心肌病。(5)冠状动脉造影：患心绞痛或心肌梗死拟行血管重建，或临床怀疑冠心病需确定诊断的患者，可用于鉴别缺血性和非缺血性心肌病。(7)心肌活检：局限用于心肌炎症或浸润性病变的诊断。

心衰的诊断存在较大的问题，一是容易与以呼吸困难或者水肿为临床表现的疾病相混淆，临床出现误诊。另外漏诊也常常存在，尤其是早期和舒张期心衰患者。心衰是危险因素加害于心脏产生器质性变化和功能损害的结果，在心脏发生的A、B阶段是心衰预防的黄金时期和重要阶段，早期预防和及早发现心功能变化和心力衰竭对于患者的预后至关重要。临床需要更为客观和早期评价心脏功能变化的指标。

心衰的鉴别诊断有时比较困难，尤其存在心衰症状而射血分数正常的患者，其鉴别诊断包括：心衰的诊断错误，左心室射血分数（LVEF）测定不准确，原发心脏瓣膜疾病，心脏的限制性（浸润性）疾病，心脏淀粉样变、肉状瘤病、血色病，心包缩窄，阶段性或者可逆的左室收缩功能不全，严重高血压、心肌缺血，高代谢需要相关的心衰（高排量状态），贫血、甲状腺腺毒症、动静脉瘘，慢性肺疾病伴右心衰竭，肺血管疾病相关的肺动脉高压，新房粘液瘤，不明原因的舒张功能不全，肥胖等^[3]。

四、心衰的实验室评价

实验室检测能够显示是否存在导致或者使心衰加重的疾病或者状况，综合评价心衰患者的身体状况，其中BNP能够对心衰患者进行危险分层，指导治疗和观察治疗的效果，对某些治疗决策提供参考依据，和判断心衰患者的预后。

（一）一般检查

心衰患者的初步评价包括全血细胞计数、尿液分析、血清电解质、糖化血红蛋白和血脂谱，以及肝、肾、甲状腺功能检测等^[1,3]。

（二）BNP及其应用

1. BNP的基础：心脏张力增加或者其他应力的影响使得BNP的分泌增加。由于左心室质量较大，BNP主要来自左心室，但单位质量心房肌产生的BNP甚至高于心室肌。

B型利钠肽编码基因翻译产生前BNP原（pre-proBNP），去掉信号序列得到BNP原（proBNP），proBNP入血后裂解分为羧基端（C端）有活性的BNP和氨基端（Ｎ端）无活性的NT-proBNP，两者是一比一的关系，因此测量两者任何一个都可以反映心脏功能的变化（图1）。

NT-proBNP的半衰期为60 ~ 120 min，而BNP为20 min，因此BNP只能床旁即时检测，而NT-proBNP可以送中心实验室检测，但原则上两者采血后都应当尽快检测，以避免测定值随时间降低；虽然二者开始为一比一的关系，但由于BNP降解较快，血液中实际浓度NT-proBNP更高，这样对于早期和轻度心功能变化更为敏感，而BNP更能反映即时的心功能变化；在肾功能不全时，由于容量负荷增加，合并高血压、心功能不全、心肌缺血等因素，BNP和NT-proBNP都可以增加；在进行重组BNP治疗的心衰患者，只能检测NT-proBNP。

BNP的生理功能包括：促进尿钠排泄和利尿作用，扩张血管和拮抗肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS）（图1）。BNP水平在射血分数下降，左室肥厚，左室充盈压升高和急性心肌缺血时升高，发生肺栓塞和存在慢性阻塞性肺部疾病也可以升高，但升高的幅度较低。总体上，BNP在左心功能不全时大于右心功能不全，收缩功能不全大于舒张功能不全，急性心衰大于慢性心衰。随着年龄的增长BNP水平升高，女性高于男性，肾功能不全时升高，肥胖者BNP水平较低。随着年龄的增长，BNP诊断心衰的特异性降低。

图1 BNP及NT-proBNP的产生示意图

2．心衰阶段、心脏功能与心衰：有关心衰与心功能不全的区别：心衰是一种主观感受，存在心脏收缩或舒张功能变化，心脏射血分数不一定下降，但BNP水平一定升高；心功能不全是一种客观存在，是客观检查得出的结论，包括收缩和舒张功能不全，临床不一定有心衰的症状，但BNP检查已经升高。

不宜将BNP称为心衰标志物，BNP是心脏功能的客观反映，不但在心衰时（C、D阶段）升高，在心脏发生实质性损害（B阶段）甚至在高危危险因素存在的时候（A阶段）就可以升高了，因此，BNP是心脏功能标志物。

舒张功能不全导致的心衰射血分数不下降，其诊断主要依赖超声心动图^[2]，BNP在舒张功能衰竭也升高。

表1 心衰发展阶段与心脏功能

3.心衰的诊断和危险分层：急诊条件下对于心衰的诊断和与呼吸困难的鉴别诊断，结合临床病史和体检，BNP（NT-proBNP）诊断心衰的敏感性和特异性较高，尤其阴性预测值非常高（图2），BNP不升高可以排除心衰，减少心衰的误诊，而BNP的高敏感性又决定了BNP对于心衰的诊断不容易出现漏诊^[4] ；BNP升高者是否存在心衰和（或）心功能不全应结合临床和其他相关检查。

慢性心衰BNP水平不及急性心衰高，单独使用心衰诊断的特异性进一步下降。

BNP水平与射血分数、纽约心脏病协会心功能分级、肺毛细血管嵌顿压和六分钟行走试验都具有较好的相关性，因此可以采用BNP对心衰患者进行病情估计和危险分层，心衰患者住院时高的BNP水平与不良预后相关，尤其是在慢性心衰患者。

不宜单独使用BNP对心衰进行诊断（图2），因为两者不是一类指标，BNP是反映心脏功能的客观指标，而心衰是心功能不全基础上出现的症状，症状不单和心脏功能相关，还受到多种因素包括心理因素的影响。

从临床角度，单独使用BNP对于心衰的诊断不是一个特异性的指标，但BNP具有高度的敏感性和高的阴性预测值。从生物学角度，BNP又是特异的，它是心脏功能状况的实际反映。

有关心衰诊断的界值尚无统一标准，笔者认为应该区分急性和慢性心衰，应该按照年龄分层制定不同的标准。界值的确立应强调敏感性和高的阴性预测值，尤其在急诊条件下，以避免漏诊（图2）。

对于无心衰的BNP升高，除了舒张功能不全以外，其他临床情况出现的升高仍具临床意义，这时的BNP升高仍然是对心脏功能状况的反映，是各种危险因素或者应激/应力作用于心脏的结果，不管这种作用是针对心脏整体的（global）还是局部的（regional）。任何BNP升高都是一个危险信号，都可能具有预后意义，临床不可忽视。其他导致BNP升高的因素包括：未识别的心衰或者心功能不全，先前的心衰，左室肥厚，瓣膜性心脏病，房颤，高龄，心肌炎，急性冠状动脉综合征，肺动脉高压，贫血，肺栓塞，心脏手术，睡眠呼吸暂停，严重疾病，脓毒血症，烧伤，肾功能衰竭，以及毒物-代谢侵害等。

图2 BNP和NT-proBNP用于心衰诊断的界值

4．心衰治疗的效果评价和预后评估：BNP作为用药指导其价值尚未确立，现阶段如倍他阻滞剂的使用仍主要参照心脏功能状况和血液动力学，逐步调整至目标剂量^[1,3-4]。

有效的药物和器械（如心脏同步化治疗，CRT）治疗后BNP水平明显降低；BNP持续升高意味着预后不良，对于下一步干预可能具有一定的参考价值，如心脏移植、植入式转复复律器（ICD）的安装等^[4]。

系列检查对于预后的判断效果更佳，不管基础水平高低，治疗后BNP水平明显下降者预后较好，治疗后BNP水平不降低甚至升高者则预后不良，将来发生死亡和心衰住院的风险更高。有研究显示，采用BNP指导的治疗可以减少住院天数和治疗相关的费用，BNP可以协助医生确定患者何时出院。出院前BNP水平与出院后患者预后如死亡和因为心衰再住院相关。

急性冠状动脉综合征患者入院和出院前BNP水平与将来发生死亡、心肌梗死和心衰相关。

5.高危患者心脏功能评估：高龄高危（如糖尿病）的非心衰患者，BNP（尤其NT-proBNP）能够预测将来发生心脏事件的风险。房颤患者将来发生脑卒中和心衰的风险与BNP水平相关。高血压患者尤其存在左室肥厚时BNP升高，BNP与高血压患者将来发生心肌梗死、死亡和心衰的风险相关^[3]。

BNP可以用来评价任何原因导致的心脏结构毁损和功能变化，对这些患者进行危险分层，甚至进行治疗决策。对于肺栓塞患者，血液动力学不稳定者属于高危患者。如果患者血液动力学稳定，进一步可以测定肌钙蛋白和BNP，如果两者升高，则这些肺栓塞患者属于中等危险，应积极考虑进行溶栓治疗；如果两者都不高，则属于低危患者，单纯抗凝治疗就可以了。

参 考 文 献

[1] ACC/AHA 2005 Guideline Update for the Diagnosis and Management of Chronic Heart Failure in the Adult A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines (Writing Committee to Update the 2001 Guidelines for the Evaluation and Management of Heart Failure). JACC, 2005, 46: 1116–1143.

[2] 中华医学会心血管病学分会 中华心血管病杂志编辑委员会. 慢性心力衰竭诊断和治疗建议. 中华心血管病杂志, 2007,35: 1076-1095.

[3] Hunt SA, Abraham WT, Chin MH, et al. 2009 Focused update incorporated into the ACC/AHA 2005 Guidelines for the Diagnosis and Management of Heart Failure in Adults A Report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines Developed in Collaboration With the International Society for Heart and Lung Transplantation. J Am Coll Cardiol, 2009, 53:e1-e90.

[4] ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure 2008 The Task Force for the Diagnosis and Treatment of Acute and Chronic Heart Failure 2008 of the European Society of Cardiology. Developed in collaboration with the Heart Failure Association of the ESC (HFA) and endorsed by the European Society of Intensive Care Medicine (ESICM). Eur Heart J, 2008，29：2388–2442.