唐瑞政 鄧華釗(通訊作者)
(1 廣東醫(yī)科大學 廣東 湛江 524000)
(2 惠州市第三人民醫(yī)院 廣東 惠州 516000)
心源性肺水腫(Cardiogenic pulmonary edema,CPE),亦稱為流體靜力學性肺水腫,常見于器質(zhì)性心臟病或?qū)е滦呐K負荷劇增的各種情況,急劇增加的流體靜壓力使血漿滲入到肺泡內(nèi),產(chǎn)生間質(zhì)性肺水腫及肺泡性肺水腫,進而影響氣體交換[1]。病因包括左心室收縮功能障礙、急性心肌梗塞等;心房流出道梗阻、二尖瓣狹窄等;左心室容量負荷過重、腎功能衰竭、左心室舒張功能障礙、縮窄性心包炎等;左心室流出道梗阻、急性主動脈狹窄等。臨床表現(xiàn)為呼吸困難、咳嗽、咳粉紅色泡沫痰、紫紺,雙肺可聞及濕啰音,雙肺可聞及廣泛濕啰音,隨體位改變而改變,胸片可見雙肺蝶翼狀滲出性病變、肺泡性肺水腫[2]。近年來心源性肺水腫的患病率逐年上升,其住院病死率高達10%~20%[3],系統(tǒng)認識其發(fā)病機制,有助于更好的臨床診治。
正常情況下肺間質(zhì)和血漿之間不斷進行液體交換,但液體進入肺組織的速率與肺間質(zhì)及肺泡清除肺水的速率保持平衡。影響液體濾過的各種因素可用Starling 定律概括,濾過至肺間質(zhì)和肺泡的液體經(jīng)淋巴及肺上皮細胞水通道清除,僅當微循環(huán)內(nèi)毛細血管流體靜力壓急劇上升超過25mmHg 時,從血管內(nèi)濾出液體的速率增加,超過肺臟抗肺水腫的代償能力后,形成肺水腫[4]。而心源性肺水腫的發(fā)生,一是由于肺毛細血管靜水升高,二是炎癥因子增加肺毛細血管壁通透性,導致液體經(jīng)肺毛細血管壁濾出增多;三是肺泡上皮細胞清除肺水能力下降。且當發(fā)生肺水腫后,肺泡水腫液可稀釋破壞肺泡表面活性物質(zhì),一種由Ⅱ型肺泡上皮細胞分泌可降低肺泡表面張力的脂蛋白,使肺泡表面張力增大,肺泡毛細血管內(nèi)的液體成分被吸入肺泡中,加重肺水腫[5]。Kosmidou 等[6]研究表明,血管內(nèi)皮生長因子通過增加內(nèi)皮的通透性加重心源性肺水腫,具體機制仍在進一步研究中。
左心室搏出量減少興奮交感神經(jīng),刺激兒茶酚胺過度釋放,繼而體循環(huán)阻力升高,回心血量增多,肺毛細血管靜水壓升高,同時激活腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng),導致水鈉潴留,進一步升高肺毛細血管靜水壓,據(jù)Frank-Starling 機制,心肌收縮力增強,搏出量增多,導致右心室搏出量超過左室搏出量,心室搏出量的持續(xù)不同會導致肺毛細血管壓升高,當靜力壓急劇上升超過25mmHg 時,肺間質(zhì)及肺泡可出現(xiàn)液體漏出,超過淋巴系統(tǒng)的超負載和肺泡上皮細胞清除能力,形成肺水腫[7-8]。
近年來,廖火城等人[9]發(fā)現(xiàn)單純右冠閉塞左心室功能正常的肺水腫患者,其NO、IL-6 等炎癥因子處于較高水平,表明機體除了激活交感神經(jīng)過度釋放兒茶酚胺外,也通過釋放大量炎性因子增加肺泡毛細血管與肺泡上皮通透性,導致心源性肺水腫的發(fā)生。Carmine 等[10]研究發(fā)現(xiàn)肺微血管靜水壓升高導致肺泡毛細血管和肺泡膜屏障的結(jié)構(gòu)和功能受到破壞,導致間質(zhì)性水腫和肺泡小分子加載各種炎癥因子,如TNF-α,IL-1,IL-6 等因子,進一步損傷肺血管內(nèi)皮細胞,加重肺水腫,另外,Kawabata 等[11]發(fā)現(xiàn)磷脂酶A2(sPLA2)活性抑制劑能減少合并異丙腎上腺素灌注的心肌梗塞導致的心源性肺水腫發(fā)生。
2.3.1 肺泡上皮鈉水轉(zhuǎn)運系統(tǒng) 肺泡上皮鈉水轉(zhuǎn)運系統(tǒng)存在于Ⅰ、Ⅱ型肺泡上皮細胞表面,包括上皮鈉通道(ENaC)、Na+-K+-ATPase 和水通道(AQP),參與水鈉的運輸:肺泡腔內(nèi)Na+經(jīng)由鈉離子通道(ENaC)進入肺泡上皮細胞頂膜后,基底膜的鈉鉀ATP 酶(Na+-K+-ATPase)主動將Na+泵到肺間質(zhì),形成滲透梯度將肺水被動從水通道(AQP)移出。研究表明,肺動脈及左房壓力的急劇增高時,肺泡上皮鈉水轉(zhuǎn)運系統(tǒng)組分表達下降,導致肺泡上皮細胞主動重吸收鈉離子減少,肺水清除降低,導致肺水腫[12-13]。Kaestle 等研究表明,左房壓力急劇增加可激活內(nèi)皮NO 合成酶,導致NO 合成增加,繼而通過cGMP 依賴機制抑制肺泡上皮鈉水主動轉(zhuǎn)運活性降低肺泡液清除率,導致肺水腫[14]。
2.3.2 肺泡上皮分泌肺泡液增多 Solymosi 等[15]研究,發(fā)現(xiàn)左房壓的急劇增加會導致肺泡上皮細胞頂端膜阿米洛利敏感鈉通道超極化,為氯化物的分泌提供驅(qū)動力,引起肺泡內(nèi)液體清除率下降20%~25%,進而導致肺泡腔液體積聚。
心源性肺水腫是常見的臨床重癥,截止目前,其發(fā)病機制尚未完全闡明,核心是肺毛細血管靜水壓升高,仍需進一步研究,以期為臨床診治提高參考,有效降低心源性肺水腫的患病率及病死率。