JAHA:肺动脉高压的骨骼肌病理及其对运动不耐受的影响

2025-02-12 刘少飞 MedSci原创 发表于威斯康星

肺动脉高压(PAH)是一种由肺血管功能障碍和肺动脉压力升高引起的血流动力学疾病,其特征是在肺动脉床中发生异常血管重塑,导致右心与肺循环之间的生理适应能力下降。

肺动脉高压(PAH)是一种由肺血管功能障碍和肺动脉压力升高引起的血流动力学疾病,其特征是在肺动脉床中发生异常血管重塑,导致右心与肺循环之间的生理适应能力下降。PAH 的诊断依赖于详细的临床评估,包括通过右心导管检查进行血流动力学测量。PAH 被归类为毛细血管前疾病,其定义标准包括:平均肺动脉压(mPAP)超过 20 mmHg、肺血管阻力(PVR)增加至 >2 Wood 单位,同时肺动脉楔压(PAWP)保持正常水平。

PAH 的病因复杂多样,需要通过广泛的临床和流行病学分析进行鉴别诊断。导致 PAH 的主要病因涉及肺血管系统,包括血吸虫病、HIV 感染、结缔组织病(CTD)以及某些药物和毒素的暴露。特发性 PAH(IPAH)是一种典型的 PAH 形式,其特征是在无明显诱因的情况下发生肺动脉重塑,最终导致肺动脉压力升高。运动耐受不良通常是 PAH 患者的主要症状之一,这一症状显著影响患者的生活质量,并限制其日常活动能力。如果不进行有效治疗,PAH 患者的中位生存期仅为约 2.5 年,表明该疾病具有高度致命性。

PAH 患者运动耐受不良的病理生理机制

PAH 患者的运动耐受不良是一个复杂的病理生理过程,涉及多个相互关联的因素。研究表明,中心性心脏功能障碍和肺血管病变是主要的决定因素,尤其是在运动时,PAH 患者的心输出量显著下降。肺血管重塑导致肺动脉压力持续升高,使右心室承受过度负荷,最终引发心室-动脉耦合失调、代谢障碍,并进一步发展为右心功能衰竭。此外,由于肺血管阻力增加,肺通气和灌注之间的平衡受到破坏,导致肺无效腔增加。通气-灌注比例的严重失调(ventilation-perfusion heterogeneity)使得患者在运动过程中通气效率降低,导致运动耐受性下降。

在 PAH 进展过程中,由于肺血管阻力的升高和右心室后负荷增加,右心室无法有效增加心输出量,从而限制了运动时全身氧供能力。此外,由于通气-灌注失衡,肺泡换气效率降低,使得血液中的氧合水平无法满足组织代谢需求。研究还表明,PAH 患者存在异常的中枢化学感受器反射(chemoreflex activity)增强,导致呼吸中枢过度激活,使患者在运动过程中出现不适应性呼吸反应。这些因素共同作用,使 PAH 患者在运动时容易出现呼吸困难、疲劳和耐受不良。

骨骼肌因素在 PAH 运动耐受不良中的作用

尽管中心性心脏和肺部因素在 PAH 运动耐受不良中的作用已被广泛研究,近年来的研究发现,外周因素,特别是骨骼肌功能障碍,可能也是影响 PAH 患者运动能力的重要原因。研究表明,PAH 患者的骨骼肌表现出萎缩、毛细血管密度降低、线粒体功能受损以及肌纤维类型转变等特征。这些变化会导致肌肉对运动的适应能力下降,使患者在运动时更容易疲劳,并进一步加重运动耐受不良的症状。

骨骼肌功能障碍可能与 PAH 相关的低氧环境、慢性炎症、营养不良以及体力活动减少有关。此外,PAH 患者通常长期处于低活动状态,这会导致肌肉废用性萎缩(disuse atrophy),进一步加重运动能力下降。肌肉功能受损的患者即使心输出量和氧供相对稳定,仍可能表现出明显的运动受限,这表明骨骼肌因素在 PAH 运动耐受不良的病理生理机制中起着重要作用。

总的来说,PAH 患者的运动耐受不良是一个多因素作用的复杂过程,涉及中心性心脏功能障碍、肺血管重塑、通气-灌注失衡以及骨骼肌功能受损等多个因素。虽然心脏和肺部因素在 PAH 进展中的作用已被广泛研究,但近年来的证据表明,骨骼肌病理生理变化也可能是 PAH 运动能力下降的重要因素。因此,未来的研究应进一步探索骨骼肌功能障碍在 PAH 运动耐受不良中的具体机制,并寻找针对性的干预措施,以改善患者的运动能力和生活质量。

 

参考文献:Menezes TCF, Lee MH, Fonseca Balladares DC, Nolan K, Sharma S, Kumar R, Ferreira EVM, Graham BB, Oliveira RKF. Skeletal Muscle Pathology in Pulmonary Arterial Hypertension and Its Contribution to Exercise Intolerance. J Am Heart Assoc. 2025 Feb 8:e036952. doi: 10.1161/JAHA.124.036952. Epub ahead of print. PMID: 39921526.

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    2025-02-12 梅斯管理员 来自威斯康星

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