心肌纤维化发病机制研究进展*
蛋白激酶,胶原,纤维细胞,1心肌纤维化概述,2心肌纤维化发病机制,3小结
易胜利 综述,邓 玮 审校(重庆医科大学附属第二医院老年病科/全科医学科,重庆 400010)
心肌纤维化是缺血、缺氧、负荷过度、炎症、代谢紊乱等损伤性因素造成的心脏细胞外基质(ECM)过量沉积,以心肌间质胶原含量升高、比例失调及排列紊乱为特征,可导致心肌僵硬度增加及不同程度心脏舒缩功能障碍;同时,构成致心律失常的结构基础,与病理性心室重构及慢性心功能不全的进行性发展密切相关[1]。其常见于冠心病、扩张型心肌病、肥厚型心肌病、高血压性心脏病等,是多种心血管疾病发展至一定阶段的共同病理改变,也是引起终末期心力衰竭的关键因素。明确其发病机制对预防和延缓多种心脏疾病的恶化具有重要意义。
1 心肌纤维化概述
1.1心肌胶原 心肌细胞总数中负责心脏泵功能的心肌细胞不足1/3,而非心肌细胞占多数,其中90%以上是成纤维细胞。心肌成纤维细胞(CFs)可以合成胶原蛋白等ECM,ECM成分的含量可以评估器官纤维化程度[2]。既往有研究表明,ECM主要包含5种不同蛋白质,Ⅰ、Ⅲ型胶原占90%以上,Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ型胶原含量较少。Ⅰ型胶原(占心肌间质总胶原80%)具有较强的韧性,可维持肌壁张力,Ⅲ型胶原(占心肌间质总胶原11%)具有良好的伸展性,与室壁弹性有关。其适当比值对维持心肌组织结构及心脏功能的完整性具有重要意义[3]。
1.2心肌纤维化特征 心肌纤维化是在多种病理因素影响下(如缺血、缺氧、负荷过重等)导致心肌组织中CFs活化为肌成纤维细胞,并分泌Ⅰ型胶原蛋白,Ⅰ型胶原蛋白过度沉积,胶原浓度和胶原容积分数显著升高,胶原成分比例失调且排列紊乱为主要特征。目前,根据病因及组织病理学表现心肌纤维化类型包括反应性心肌纤维化、替代性纤维化(或修复性纤维化)等。反应性心肌纤维化常发生于心肌负荷过重、缺血、缺氧、炎症等因素导致ECM增多而没有心肌数量的变化及细胞的坏死,进一步可分为间质纤维化和血管周围纤维化。替代性纤维化一般见于急性心肌损伤,如心肌梗死,坏死的心肌细胞被富含胶原的瘢痕组织所替代[4-5]。
2 心肌纤维化发病机制
2.1肾素-血管紧张素(Ang)-醛固酮系统(RAAS) 既往多项研究表明,RAAS过度激活在心肌纤维化过程中具有至关重要的作用。发生心力衰竭时循环有效血容量降低,肾血流灌注减少,肾小球旁器β1交感受体的刺激是RAAS激活的主要机制。RAAS被激活后Ang转化酶活性增强 ......
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