肺动脉高压

更新时间:2024-10-11 21:02

肺动脉高压(Pulmonary Hypertension,PH)是一种严重的循环系统疾病,其定义是由多种异源性疾病因和不同的发病机制所引起的肺血管结构和(或)功能的改变。这些改变导致肺血管阻力增加和肺动脉压力升高,形成了一种复杂的临床和病理生理综合征。PH的病因极为复杂,可以是原发性的,也可以是继发性的。原发性肺动脉高压的病因目前尚不明确,可能与遗传因素、药物或毒素暴露及某些炎症性疾病有关。而继发性肺动脉高压则可能与多种基础疾病相关,如左心疾病、代谢性疾病等。不同的病因和发病机制导致肺血管的结构和功能出现异常,如肺小动脉的痉挛、重构等,这些改变使肺血管的顺应性降低,血流阻力增加,最终导致肺动脉压力升高。

分型

根据病因的不同,肺动脉高压可以被分为以下5类:

肺动脉高压(PAH)

由以下原因引起:

左侧心脏病引起的肺动脉高压

最常见的肺动脉高压类型,主要由左心心力衰竭、二尖瓣或主动脉瓣疾病等左侧心脏瓣膜病等所致。

肺疾病引起的肺动脉高压

病因包括肺纤维化(肺部瘢痕形成)、慢性阻塞性肺疾病、睡眠呼吸暂停、长期高海拔暴露。

肺动脉慢性血凝块或堵塞引起的肺动脉高压

包括肺栓塞、堵塞肺动脉的肿瘤等所致。

其他健康状况引起的肺动脉高压

包括血液疾病(如真性红细胞增多症、特发性血小板增多症)、炎症性疾病(如结节病)、代谢障碍(如糖原贮积病)、肾脏疾病等。

病因

肺动脉高压的病因复杂,是多因素、多环节共同作用的结果,包括疾病因素、环境因素、遗传因素、药物使用等。

根本病因

疾病因素

家族遗传背景

家族中存在肺动脉高压病史,意味着个体可能遗传了导致肺动脉高压的基因,从而增加了患病风险。

体重超重或肥胖

超重或肥胖是肺动脉高压的常见风险因素,因为额外的体重会增加肺部血管的负担。

吸烟习惯

吸烟是导致肺动脉高压的一个重要外部因素,烟草中的有害物质会损害肺部血管,增加肺动脉高压的风险。

凝血功能障碍或家族性肺部血凝块病史

血液凝固异常或家族中有肺部血凝块病史的个体,更容易发生肺动脉高压。

石棉接触

长期接触石棉,一种常见的工业材料,会增加患肺动脉高压的风险,因为石棉纤维可以导致肺部炎症和纤维化。

先天性心脏缺陷

出生时就存在的心脏问题,如先天性心脏缺陷,可能导致血液流动异常,从而增加肺动脉高压的风险。

高海拔地区居住

在高海拔地区生活,由于空气稀薄,氧气含量低,身体需要额外努力来获取氧气,这可能导致肺动脉高压。

某些药物的使用

包括某些用于减肥的药物和违禁药物,如可卡因甲基苯丙胺,这些药物可能对肺部血管产生有害影响,增加肺动脉高压的风险。

发病机制

肺动脉高压的发病机制包括:

肺血管阻力的增高,可能源于肺血管床的闭塞,也可能是低氧致使肺血管收缩造成的。肺动脉高压的特点在于可逆性的血管收缩、血管内皮与平滑肌的增生肥大、慢性炎症,最终致使血管壁重塑。血管收缩的部分缘由是血栓素和内皮素-1(这二者均为血管收缩剂)的活性增强,而前列环素和一氧化氮(这两者均为血管舒张剂)的活性降低。血管的阻塞使得肺血管压力上升,进一步损害内皮。这种损伤激活了内膜表面的凝血进程,或许会加重肺动脉高压。血小板功能出现异常,纤溶酶原激活物抑制剂 1、纤维蛋白肽 A 的增多以及组织纤溶酶原激活物活性的降低所引发的凝血异常和血栓形成,也是可能的致因。 血小板被激活之后,能够通过分泌诸如血小板源性生长因子(PDGF)、血管内皮生长因子(VEGF)和转化生长因子 beta(TGF -beta)等促进成纤维细胞和平滑肌细胞增殖的物质,从而发挥重要作用。内皮表面的局部凝血不应与慢性血栓栓塞性肺动脉高压相混淆,后者是由机化的肺动脉栓子所引发的肺动脉高压。其中突变的 BMPR2 基因在遗传性 PAH 的大多数病例中存在,在特发性 PAH 中也有发生。异常的 BMPR2 信号会打乱 TGF-β/BMP 平衡,有利于肺动脉平滑肌和内皮细胞的促增殖和抗凋亡反应。所以,BMPR2 信号转导已成为越来越多研究肺动脉高压药物的靶点。

肺静脉压力的升高可能导致肺泡与毛细血管壁的损伤,以及肺水肿的发生。若肺静脉压力持续上升,最终可能引发肺泡-毛细血管膜的不可逆增厚,进而降低肺的弥散功能。肺静脉高压的最常见原因是保留射血分数的心力衰竭(HFpEF),这种情况多见于患有高血压和代谢综合征的老年女性。

先天性心脏病可能导致肺动脉高压,这种情况可能在房间隔缺损、室间隔缺损和动脉导管未闭等心脏结构异常背景下发生,通常伴随着特征性的肺血管病变。然而,确切的机制尚不完全清楚,只是在心脏血流量增加同时伴有肺血管阻力增加或存在额外刺激时,这种增加的血流量才可能引发血管阻塞。

流行病学

全球范围内,关于肺动脉高压的流行病学研究资料相对匮乏。以英国为例,其患病率大约为每一百万人中有97例,女性与男性的患病比例约为1.8:1。不同类型的肺动脉高压流行病学特征各不相同。在临床实践中,左心疾病、肺部疾病以及低氧状态所致的PH是最常见的几种类型。然而,这些类型的相关人口统计学数据、临床病程信息等却极为有限。

症状

肺动脉高压在早期往往缺乏明显的自觉症状。即便肺动脉高压已导致右心室肥厚和慢性高压性肺源性心脏病,患者也可能不会立即感受到显著的不适。随着病情的进展,症状会逐渐加重,包括气急、乏力、呼吸困难、咯血心悸和声音嘶哑等。

典型症状

肺动脉高压的症状表现多样,以下是一些常见的症状:

伴随症状

就医

出现活动后气短,晕厥或眩晕,胸痛,咯血等症状,应立即寻求医疗帮助。

就诊科室

呼吸科、心内科、急诊科

诊断流程/诊断依据

医生一般会通过询问患者的具体症状和家族病史,以及进行体格检查,以初步判断病情。对于疑似患者,医生可能会要求其进行一系列辅助检查,包括但不限于抽血化验、影像学检查、心电图(ECG)、24小时动态心电图、6分钟步行试验、肺功能检测、肺通气灌注扫描和右心漂浮导管检查等。这些检查的目的是为了明确诊断,确定肺动脉高压的具体病因,以及评估疾病的严重程度,从而为后续的治疗方案提供科学依据。

相关检查

进行实验室检查的目的是为了全面评估患者状况,明确肺动脉高压的潜在原因及其严重程度。以下是对各项检查的详细阐述:

血液检查

心电图

心电图主要帮助判断心脏的结构和功能,特别是右心室的增大或肥厚,但这并不能直接反映肺动脉压的升高。

胸部X线检查

胸部X线检查能够揭示肺动脉高压的征象,包括右下肺动脉干的扩张、肺动脉段的突出或高度增加、中央动脉的扩张与外周血管的纤细,形成所谓的“残根”征。

超声心动图和多普勒超声检查

通过超声心动图和多普勒超声检查,可以评估心脏的结构和功能,识别心脏瓣膜问题、心肌病变等可能引起肺动脉高压的潜在原因。

肺功能测定

肺功能测定评估患者的呼吸功能,包括通气障碍和弥散功能的减低。重症患者可能表现出残气量增加及最大通气量的降低。

血气分析

血气分析显示几乎所有患者存在呼吸性碱中毒。血氧分压可能在早期正常,但多数患者会出现轻度至中度的低氧血症,这通常由通气/血流比例失衡引起。中度低氧血症可能与心排出量下降、肺动脉血栓或卵圆孔开放有关。

放射性核素肺通气/灌注扫描

此检查是排除慢性栓塞性肺动脉高压的重要手段。在肺血栓性肺动脉高压(PPH)患者中,肺通气/灌注扫描通常表现为弥漫性稀疏或基本正常。

右心导管术

右心导管术是唯一能够准确测定肺血管血流动力学状态的方法。肺血栓性肺动脉高压(PPH)的血流动力学诊断标准包括静息肺动脉压(PAPm)>20mmHg,或运动时PAPm>30mmHg,且肺动脉楔压(PAWP)在静息时正常(12~15mmHg)。

肺活检

肺活检可以提供组织学证据,有助于确诊。但应谨慎进行,避免对心功能差的患者造成额外风险。

鉴别诊断

治疗

肺动脉高压需依据其病因的差异来定制个性化的治疗方案。对于已经被确诊患有肺动脉高压的患者来说,如果存在确切的基础性疾病与之相关,那么在治疗肺动脉高压的同时,还必须针对这些基础性疾病进行相应的治疗。基本的治疗手段主要包括一般治疗、药物治疗和手术治疗。

一般治疗

在药物治疗的基础上,还需要在专业指导下进行运动康复训练。

随着靶向药物的广泛应用,妊娠患者死亡率有所下降,但仍在 5%~23%,且妊娠并发症多,因此,建议本病患者避免怀孕。若妊娠期间被确诊为肺动脉高压,最好在孕22周前终止妊娠;选择继续妊娠者,必须转至专业的医疗机构进行全面评估和密切随访。

本病患者即使进行择期手术也会增加患者风险,接受择期手术者,硬膜外麻醉可能比全身麻醉耐受性好。

患者容易合并肺部感染,而肺部感染是加重心衰甚至导致死亡的重要原因之一 。 因此,推荐患者预防性应用流感疫苗和肺炎链球菌疫苗。

研究显示本病对患者情绪产生重大影响 ,焦虑发生率20%~40%,抑郁发生率21%~55%,58%的患者存在认知后遗症。因此,应充分评估患者的精神心理状态,鼓励家属给予心理支持,必要时请专科进行干预和支持。

功能分级低、血氧饱和度低的本病患者旅行时应考虑吸氧。应避免前往海拔高于1500~2000 m以上地区。

对筛查出基因突变的患者,需要告知关于遗传学变异的可能性,以及家庭成员可能携带相关的突变致动脉性肺动脉高压的风险增加,并建议相关家庭成员进行筛查及早期诊断。

药物治疗

针对肺动脉高压的治疗主要包括以下几类药物和方法:

这类药物,即血管扩张剂,通过舒张血管来改善血流,有助于打开狭窄的血管。给药方式多样,包括吸入、口服或静脉注射(IV)。部分药物需通过植入体内的泵持续给药。常用药物有依前列醇(Flolan、Veletr)、曲前列尼尔(Remodulin、Tyvaso)等。

此类药物能放松肺动脉,降低肺部压力,如利奥西呱(Adempas)。孕妇应避免使用。

这些药物能逆转血管壁中导致血管狭窄的物质,有助于扩张血管,如波生坦(Tracleer)、马昔腾坦(Opsumit)和安立生坦(Letairis)。它们可能提升能量并缓解症状,孕妇不宜服用。

这类药物促进血液流动,增加肺部血流量,并可用于治疗勃起功能障碍,如西地那非(Revatio、Viagra)和他达拉非(Adcirca、Alyq 和 Cialis)。

此类药物有助于放松血管壁肌肉,包括氨氯地平(Norvasc)、地尔硫䓬(Cardizem、Tiazac)和硝苯地平(Procardia)。尽管可能有效,但仅少数患者对此类药物有改善。

也称为抗凝剂,如华法林(Jantoven),用于预防血凝块。这些药物会减缓凝血过程,增加出血风险,特别是在手术期间。

该药物可增加心脏跳动频率和泵血量,同时控制不规则心跳。

又称水丸,帮助肾脏排出多余液体,减轻心脏负担,并减少肺部、腿部和腹部的积水。

医生可能建议呼吸纯氧治疗肺动脉高压,尤其在居住高海拔地区或患有睡眠呼吸暂停时。部分患者可能需要持续氧疗。

手术治疗

在药物疗法无法有效控制肺动脉高压症状的情况下,医生可能会考虑采取手术治疗作为下一步的治疗方案。

当药物治疗无法缓解肺动脉高压的症状时,医生可能会建议进行房间隔造口术。在这种手术中,医生会在心脏的左侧两个腔室——左上腔室和右上腔室之间人工制造一个开口。这个开口的目的是为了减轻心脏右侧承受的压力,从而改善心脏功能。尽管这种手术能够提供一定的缓解,但患者可能会面临一些并发症,其中最常见的是心律失常,即心脏跳动的不规律性。

对于特发性肺动脉高压的年轻患者,或者病情较为严重且药物治疗效果不佳的患者,肺移植或心肺移植可能成为治疗的选择。在这种极端情况下,患者的肺部或整个心肺系统将得到替换。移植手术后,患者需要终身服用免疫抑制剂,以降低身体对移植器官产生排斥反应的风险。这一过程对患者的身体和心理都是极大的考验,需要患者和医疗团队共同努力,确保移植器官的安全和患者的长期健康。

预后

如果未进行有效和及时的治疗,病情将进一步恶化,最终可能导致死亡。早起诊断和干预对于改善本病的预后至关重要,有助于帮助患者缓解症状、改善生活质量、延长生存期,并尽可能控制疾病进展。

治愈性

肺动脉高压目前尚无根治性的治愈方法,但是存在一些治疗手段可以改善症状、延长寿命并防止病情进一步恶化。此外,患者还需要接受针对其他可能引发肺动脉高压的健康问题的治疗。

严重性

随着现在治疗方法的进步,该病的死亡率有下降的趋势,治疗后的患者5年生存率大约在50%。系统性硬化症、镰状细胞病或HIV感染合并肺动脉高压(PAH)的患者,其预后通常不如未合并动脉行肺动脉高压的患者。以镰状细胞病合并肺动脉高压的患者为例,他们的4年死亡率高达40%。

并发症

肺动脉高压可能引发以下并发症:

预防及日常护理

改变生活方式对于肺动脉高压患者来说至关重要,它不仅有助于改善症状、减轻心脏负担,提高生活质量,同时也有助于预防本病的发生。

健康饮食

适度运动与体重管理

戒烟与避免二手烟

充分休息

休息:休息有助于缓解与肺动脉高压相关的疲劳感,确保足够的休息时间。

高海拔与旅行

避免高海拔:高海拔地区会加重肺动脉高压症状,如果居住在海拔较高的地方,应咨询医生关于迁居至海拔较低地区的问题。

避免特定活动

血压控制:避免进行可能降低血压的活动,如长时间泡热水澡或桑拿,以及过度劳累的活动,如举重。

药物管理

药物清单:向医疗护理团队提供您正在使用的所有药物清单,以确保药物之间不会相互作用,影响肺动脉高压的治疗效果。

定期健康检查

定期检查:与医疗护理团队保持定期沟通,报告任何新发或恶化的症状,以及药物副作用。如果肺动脉高压影响了生活质量,可以咨询专业团队寻求改善生活质量的建议。

接种疫苗

预防接种:接种推荐的疫苗,以预防呼吸道感染,因为感染对肺动脉高压患者来说可能带来严重风险。

妊娠咨询

妊娠前咨询:在计划怀孕前,应咨询医疗护理专业人员,了解肺动脉高压对妊娠的影响以及可能的并发症。讨论避孕选择,以降低血凝块的风险。

发展史

von Romberg最早对肺动脉高压进行了解剖学描述,而Cournand和Richards在20世纪40年代对心脏和肺循环的生理学观察,受到了Forssmann于1929年首次在自身实施的人右心室导管插入术的启发。这三位科学家因他们的开创性工作于1956年荣获诺贝尔生理学或医学奖。Richards在其诺贝尔奖演讲中强调,他们的共同工作成果定义了多种衰竭形式及其对治疗的反应。

1951年,Dresdale(Cournand和Richards的学生)及其团队首次报告了不明原因的肺动脉高压病例,定义为“原发性肺动脉高压”。20世纪60年代,阿米雷司相关的原发性肺动脉高压引发了广泛关注,导致世界卫生组织于1973年首次召开肺动脉高压专家会议,旨在规范原发性肺动脉高压的临床和病理命名,这是首次尝试有组织的分类。此后,每五年举行一次世界肺动脉高压研讨会(WSPH),进一步细化了肺动脉高压的分类,根据相似的临床和病理特征及治疗反应,将其分为五组。人们认识到在血流动力学和临床特征方面,肺动脉高压与直接影响肺动脉血管,并且已经有靶向治疗的其他疾病具有相似性,因此特发性肺动脉高压一词取代了原发性肺动脉高压。部分人对肺动脉高压表现出遗传易感性,家族性肺动脉高压的发现揭示了形态发生蛋白(BMP)受体2型编码基因(BMPR2)突变的重要性。80%的家族性肺动脉高压病例和高达20%的散发病例存在生殖细胞系BMPR2突变,这导致家族性肺动脉高压的名称被更改为遗传性肺动脉高压。

在本世纪的前20年,随着对肺动脉高压的认识加深,研发了一系列新的口服、注射和吸入药物。随着导管技术的不断进步,肺动脉血栓的取栓方法也趋向多样化。除了传统的真空抽吸技术外,还发展出了多种新型导管技术,如Amplatz碎栓导管、Hydrolyser除栓导管、Oasis除栓导管等。这些新型导管技术不仅提高了血栓的清除效率,而且在操作过程中更加安全、精确,为临床医生提供了更多的选择,进一步推动了介入治疗领域的创新与发展。

研究进展 

随着计算能力的不断提升和先进蛋白质组学平台或影像学检查技术的应用,机器学习技术得以发展。这些技术为肺动脉高压的诊断提供了有潜力且强大的工具。当前的研究趋势集中在大规模的生物标志物和“组学”研究(包括蛋白质组学和基因组学),旨在识别适用于不同肺动脉高压亚组的特定病理通路(包括共同和独特的通路)。这一趋势有望推动精准医学的发展,类似于癌症治疗的进步。为了实现这一目标,需要在国家和国际层面促进各研究中心之间的紧密合作,建立大型临床和影像学数据登记系统,以及组织、生物标志物、遗传学和蛋白质组学的生物样本库。这对肺动脉高压这类罕见疾病尤为重要。正如蛋白质组学和基因组学研究所显示,将分子分类纳入现有分类体系已成为现实目标。

基于免疫失调可能引发或加剧肺动脉高压的观点,针对特定免疫通路的临床试验已陆续开展。针对硬皮病相关肺动脉高压患者的B细胞进行的临床试验显示出对通过机器学习方法确定的特定患者亚组有效,这表明该疗法可能成为辅助免疫治疗的一种选择。同时,针对生长因子信号传导的改变的研究也备受关注,尽管酪氨酸激酶抑制剂伊马替尼在2期试验中显示出积极结果,但在3期试验中出现了严重副作用,导致美国食品药品监督管理局(FDA)未批准其用于治疗肺动脉高压。

此外,钙调磷酸酶抑制剂FK506(能上调BMPR-Ⅱ表达水平)的试验引起了关注,因为它在挽救BMPR-Ⅱ信号通路、对抗TGF-β通路中的促增殖和促炎症作用方面具有重要意义。近期的一项2期临床试验表明,sotatercept(一种旨在结合TGF-β配体激活蛋白的创新融合蛋白)能够降低肺血管阻力和血清氨基末端前B型利钠肽水平,并改善患者功能。这一具有潜力的新疗法目前正在进行的3期临床试验中,前景值得期待。

参考资料:

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