高原心臟病疾病概述
肺動脈壓高原心臟病(高心病)(High Altitude Heart Disease)以慢性低壓低氧引起的肺動脈高壓為基本特徵，並有右心室肥厚或右心功能不全。它是慢性高原病的另一種類型，可分為小兒和成人高原心臟病。1955年吳氏等報導中國首例小兒高原心臟病，1966年吳氏報導了成人高原心臟病。在國際上，有些學者把它稱之為“高原肺動脈高壓症或高原肺高血壓”，被認為是人體對高原低氧的一種病理生理學的反應，不承認它是一種獨立疾病；另有些人將其歸為慢性肺心病的一個變異型。因此，對本病的命名和定義國際上尚未取得一致。
本病易發生在3500m以上高原，多為慢性經過，個別初進高原者特別是兒童可以急性或亞急性發病，國際稱亞急性高原病(subacute mountian sickness)。急性或亞急性患病者，以顯著肺動脈高壓引起的右心室擴大和充血性右心衰竭為特徵，而慢性患病者以右心室後負荷過重所致的右室肥厚為主的多臟器損害。
發病機制
高原心臟病海拔高度與發病幾率1、肺動脈高壓
經臨床和動物模型的研究慢性高原病特別是高原心臟病的肺動脈壓有異常升高。長期持久的低氧性肺血管收縮和肺動脈高壓，使右心後負荷逐漸加重，並發生右心室代償性肥厚。當病程繼續發展，心臟儲備力進一步減退；同時缺氧可損傷心肌細胞，使心肌收縮力減弱，心輸出量降低，最終導致右心衰竭。關於低氧性肺血管收縮的機制，雖進行了許多研究，確切的機制尚未清楚。
(1)血管活性物質的作用：肺對血管活性物質的控制和調節具有獨特的作用。肺血管內皮細胞是分泌和合成血管活性物質的重要場所，可合成並釋放具有舒縮血管作用的兩類物質，從而對血管張力有重要調控作用。在舒張血管方面最重要的是前列腺素(prosta glandin PG)和一氧化氮(nitric oxide NO)亦稱內皮舒張因子(en dothelium relaxing factor，EDRF)；而在收縮血管方面有內皮素(endo thelin，ET)和血管緊張素Ⅱ(angiotensinⅡ)。PG廣泛存在於哺乳動物的各類組織和體液中，其肺組織中含量最高。使用PGIS轉基因治療原發性肺動脈高壓和其他血管性疾病得到良好的效果。
ET由血管內皮細胞合成和分泌。人體有3種ET即ET-1、ET-2和ET-3。其中ET-1是公認的最強肺血管收縮劑，由21個胺基酸組成的多肽。研究表明無論急性或慢性缺氧均可刺激內皮細胞合成並釋放ET，從而使肺血管強烈收縮。血漿ET-1濃度的增高與組織缺氧程度有關。高原居民特別是高原紅細胞增多症病人ANP的含量顯著升高，ANP可擴張血管，減少靜脈回流，阻止肺動脈高壓的發生。在慢性缺氧下，ET-1可促使肺小動脈平滑肌增殖肥厚，從而進一步增高肺動脈壓。另外高原肺水腫和高原紅細胞增多症病人的血管緊張素轉化酶的含量比高原正常人高3～4倍，說明急慢性缺氧可促使肺血管內皮細胞合成ACE，並加速血管緊張素I轉化為血管緊張素Ⅱ及降解舒血管物質而使肺血管收縮。
(2)細胞膜離子通道作用：已知細胞膜離子通透性的變化，以及由此而引起的離子跨膜電位，對肺血管舒縮起重要作用。體內血氧分壓的高低可調節離子通道的活性；離子的變化對肺血管各有不同的作用如細胞內K+濃度增加可舒張血管；而Ca2+濃度的增加能收縮血管細胞外K+和Ca2+在平滑肌細胞膜上有競爭性抑制作用；低氧可抑制肺動脈平滑肌細胞膜的K+內流，細胞膜靜息電位去極化及Ca2+流加速，致使細胞內游離Ca2+濃度增加，從而促使肺血管平滑肌收縮，肺動脈壓增高。抑制Ca2+內流的鈣拮抗劑(異搏定)可有效地治療肺動脈高壓說明Ca2+與肺動脈高壓的發生有一定關係。
2、肺血管結構重建
動物實驗及臨床資料證實，長期嚴重缺氧使肺血管出現形態學的改變，其主要表現為肺小動脈中層肥厚及無平滑肌的細小動脈(直徑＜100μm)肌性化。低氧性血管收縮是導致肺小動脈肌化的初始機制；肌層增厚可進一步促進肺小動脈的阻力增加收縮力增強使肺動脈壓力更為增高。在高原心臟病屍檢中，肺小動脈壁明顯增厚，尤其是中層平滑肌增加，血管壁厚度占血管外徑之百分比增大另外，肺血管內皮細胞腫脹，呈圓形向管腔突出，或與管壁呈垂直排列。肺血管的重建，亦常發生於原發性肺動脈高壓，慢性心肺疾病等，但形態學的改變在某些方面不同於單純缺氧所致的高原心臟病，如肺血管壁的增厚主要以內膜增殖和外膜纖維化為主，慢性肺泡性缺氧所致的肺血管重建主要表現在血管平滑肌細胞的增殖或遊走。
(1)VEGF可由肺泡巨噬細胞、血管平滑肌細胞和內皮細胞合成，它有兩個特異性受體，即Flk-1和Flt-1存在於內皮細胞中。VEGF的活性需依賴於HLF-1，慢性缺氧使HlF-l的合成增加，進而促使VEGF的基因轉錄加速，VEGF的合成並釋放。用免疫組織化學染色肺心病病人肺小動脈平滑肌細胞VEGF-Flt出現陽性，而且血管壁越厚免疫反應就越強。Tuder和Christon分別發現在慢性低氧性肺動脈高壓動物模型中VEGF-Flk受體mRNA明顯增高，肺小動脈中層平滑肌細胞的VEGF-Flt-1呈強陽性，提示VEGF可參與缺氧性肺血管重建過程。
(2)轉化生長因子-β1(TGF-β1)：是一種多功能的生長因子。TGF有3種類型：TGF-β1、TGF-β2和TGF-β3；TGF-β1為分子量25KD的二聚體。它存在於血小板、肺臟等多種組織中；對肺血管平滑肌、血管內膜及肺間質等有較強的增殖及纖維化作用。移居高原大白鼠肺小動脈和細支氣管周圍的單核細胞，巨噬細胞和中性粒細胞對抗TGF-β1抗體呈強陽性，而在高原鼠兔未發現此種反應。另外，原發性肺動脈高壓和肺心病病人的肺血管平滑肌細胞對TGF-β1也出現陽性。TGF-β1可能由多種細胞分泌，如肥大細胞、內皮細胞、中性粒細胞和肺泡巨噬細胞等，它的活性需要依賴其他細胞因子的存在。
(3)肥大細胞類胰蛋白酶(mastcell tryptase)：早期的研究證實吸入低氧氣體的大鼠肺血管周圍肥大細胞密度增加，並出現脫顆粒，被認為肥大細胞釋放某些介質如組胺等，使肺血管收縮。隨著免疫組織化學及分子生物檢測技術的發展，發現肥大細胞除了釋放舒縮血管介質外，還合成和釋放很多生長因子，其中Tryptase和chymase(胃促胰酶)是大家熟悉的肥大細胞分泌的多肽生長因子。Tryptase於1981年首次從人體肺組織肥大細胞中提純的丙氨酸蛋白酶，分子量為110～140KD，是一種大分子複合物。哮喘病人和吸菸者的肺泡灌洗液中Tryptase的含量極高。Heath等發現在玻利維亞世居高原人肺組織中特別是管壁增厚的小動脈周圍有大量的肥大細胞堆積，並提出肥大細胞對血管重建的作用似乎比縮血管的作用更重要。
高原心臟病屍檢病理報導極少。其病理學的主要特點是心臟體積增大，重量增加；右心房、右心室擴張肥厚，右心室重量占全心67%(正常為30%)，肺小動脈中層增厚，部分病人血管內膜纖維化、中小肺動脈廣泛阻塞性血栓形成肝臟充血腫脹。光鏡下可見心肌特別是右室乳頭肌和右心室壁有嚴重肌纖維變性、壞死、鈣鹽沉積及瘢痕形成。電鏡下見肌原纖維溶解、破壞、線粒體腫脹、空化。有的可見緻密顆粒，內質網擴張和糖原顆粒減少等。肺血管的改變表現在肺小動脈中層肥厚及無平滑肌的細小動脈(直徑＜100μm)肌性化。血管壁增厚除了中層平滑肌細胞增殖血管內膜和外層纖維組織亦出現增生；有的小動脈內皮細胞腫脹、突向管腔致使血管腔變窄甚至阻塞。
臨床表現
壓力與血液的關係高原心臟病的症狀特點為：勞力性呼吸困難、心悸、胸悶、頭昏、疲乏等症狀，有時咳嗽，少數咳血，聲音嘶啞，最終發生右心衰竭，有學者亦報告患者時有頭痛、頭脹、興奮、失眠或嗜睡、昏睡等症狀。
急性高原心臟病多為兒童，急速進入高原後短期(多在2周內)發病，有明顯的咳嗽氣促、煩躁不安、呼吸困難、夜啼不眠、拒奶等表現，常伴呼吸道感染。感染控制後症狀無改善者更應注意本病之發生。幼兒患者往往病情重，發展快，應警惕進展為急性心力衰竭，影響預後。
疾病診斷
海拔高度與動脈壓(1)在平原地區無心血管及呼吸系統慢性病，移居高原後逐漸或突然出現心慌氣促、胸悶乏力、頭痛頭暈等症狀，同時具備下列表現之一者：
①心界明顯擴大(增大20％以上)，心前區有Ⅱ級以上收縮期心雜音，且雜音有變化性大的特徵者。
②心電圖、X線及超聲心動圖顯示有以右室肥厚為主的心室肥厚及(或)心電圖示心肌缺血、束支傳導阻滯及房室傳導阻滯等表現。
③X線及超聲心動圖有明顯的肺動脈高壓徵象。
④有心力衰竭的症狀及體徵。
(2)除外先天性心臟病及其他類型的後天性心臟病等。
(3)返回平原後未經治療逐漸好轉。
2、慢性高原性心臟病混合型
指慢性高原心臟病同時合併高原紅細胞增多症及(或)高原高血壓。有三種類型：①心紅型：指高原心臟病合併高原紅細胞增多症。②心高型：指高原心臟病合併高原高血壓。③心紅高型：指高原心臟病同時合併高原紅細胞增多症及高原高血壓。
3.心電圖檢查診斷價值較大的發現有：重度電軸右偏、SⅠSⅡSⅢ征、右室肥厚或雙側心室肥厚、肺型P波、完全性右束支傳導阻滯及房室傳導阻滯。
4.X線檢查可見右室增大或雙側心室增大以右室為主、肺動脈段隆突及肺動脈高壓的征像。部分病例可見肺門舞蹈。
5.超聲心動圖主要為肺動脈高壓及右心受累的改變。如右室擴張、肥厚、右室流出道增寬、右室功能損害以及室間隔增厚等。
治療方案
高原心臟病①輕者宜減輕體力活動，重者需休息或臥床。
②積極防治呼吸道感染，必要時根據藥物敏感試驗選用有效抗生素治療。
2、氧氣療法
一般以鼻導管或鼻塞給氧，低流量(2L/min)間斷使用，心力衰竭者可持續給氧並提高吸入氧濃度。有條件對有適應證者用高壓氧艙治療。
3、降低肺動脈壓
除吸氧外，常用的藥物有：
①氨茶鹼0.25加入25％葡萄糖液40ml中緩慢靜注；病情輕者可口服。
②酚妥拉明10mg加入5％葡萄糖液250～500ml中靜滴，1/d，2周為1療程，適用於急性心衰。
③前列腺素E 1100～200mg加入10％葡萄糖液250～500ml中靜滴，1/d，15d為1療程。
④硝苯地平可用於降肺動脈壓，但也降低體循環血壓，10mg3/d。
4、心力衰竭的治療
①本病對洋地黃類藥物敏感性高，易發生中毒。可選用毒毛花甙KO.125～0.25mg，或毛花甙丙(西地蘭)0.2～0.4mg，用葡萄糖液稀釋後緩慢靜注，1/d，或根據病情調整。
②利尿：宜選緩慢或中速法，如雙氫克尿塞25mg，1～3/d，或呋塞米(速尿)20mg，1～2/d，並注意補鉀。
③減輕心臟前後負荷，可用轉換酶抑制劑(ACEl)如卡托普利12.5～25mg，2～3/d；依那普利5～10mg，1/d；培垛普利4mg，1/d等。以及長效硝酸甘油製劑如硝酸異山梨醇(消心痛)5～10mg，3/d，或5-單硝酸異山梨醇酯20mg，2/d。
5.積極控制感染，可根據菌種及感染部位選擇抗生素。
6.對合併高原高血壓及高原紅細胞增多症的心衰患者，應首先降血壓和降低紅細胞濃度治療。
7.能量代謝藥物可根據病情選用1，6-二磷酸果糖(FDP)、三磷酸腺苷(ATP)、輔酶Q10(30～60mg/d)及細胞色素C等。
8.頑固性心衰或重症心衰合併肺水腫，可用糖皮質激素。
9.病程長、在高原地區療效不佳，或反覆發作心力衰竭者，宜轉往低處治療。
預防措施
高原心臟病2、高原氣壓低，水的沸點也低，套用高壓鍋做飯，使員工吃上熱飯，熟飯。注意改善主、副食品種花樣，善用調味品，使菜餚味美氣香，刺激食慾。
3、進入高原的人，應進行防寒防凍教育，配備防寒用品，如棉衣、皮帽、棉鞋及手套等。在高原行軍或旅行，應勤洗腳，勤換內衣，烤鞋墊，處理腳汗，手腳塗油脂，減少與金屬及冰雪的直接接觸。注意行軍中的休息活動，如摩擦手腳，就地踏步，避免長時站立。
