心肌肥大概述

韩福平　徐浩

摘 要：心肌肥大是心脏长时间由于负荷过度或神经内分泌系统过度激活而逐步发展起来的一种慢性代偿反应。本文主要从心肌肥大的分类以及病理特征、主要机理等方面对心肌肥大进行了概述，为心肌肥大的深入了解提供理论基础。

关键词：心肌肥大；分类；病理特征；机理

1.心肌肥大概述

心衰（Heart Failure，HF）是心血管疾病的严重阶段，其发病率和死亡率极高。据统计，在过去40年中，人群中由心衰致使的死亡人数增长了6倍[1]。心血管疾病对心肌的损伤首先表现为心肌肥大（Cardiac hypertrophy，CH），从而增加心输出量，降低心室壁的张力。

心肌肥大是心脏长时间由于负荷过度或神经内分泌系统过度激活而逐步发展起来的一种慢性代偿反应。心肌肥大发生时，主要表现为心肌蛋白合成增加，心肌细胞肥大，非心肌细胞增生，心脏顺应性及心脏循环泵血功能降低以及心肌细胞外基质重建（心肌重构）等[2，3]。心肌肥大可以进一步恶化为心衰、心律失常甚至猝死[4]。当前，心肌肥大已被公认是心衰、猝死等心血管病主要的危险致病因素，同时由心肌肥大导致的心衰是全世界发病率和死亡率最高的疾病之一[5]。

1.1 心肌肥大的分类及病理特征

心肌肥大按照不同的分类标准可以分为不同的类型。根据生理或病理不同的刺激因素，将心肌肥大分为生理性心肌肥大和病理性心肌肥大。生理性心肌肥大主要指由于生理活动改变引起的心肌肥大，例如运动员长期体育训练[6]，孕妇怀孕[7]等导致的心肌肥大；病理性心肌肥大主要指在不同的病理刺激因素刺激下导致的心肌肥大。根据心室舒张末期以及心室壁厚度的变化，可以将心肌肥大分为向心性肥大和离心性肥大两种类型。

1.2 心肌肥大主要机理及研究现状

1.2.1 激素诱导的心肌肥大

心肌肥大的发生和发展涉及到许多促心肌肥大因素，包括伴有激素、细胞因子等释放的神经介质因素和生物力学、牵张敏感因素等。激素的调节在心肌肥大信号通路中扮演着重要角色。致心肌肥大刺激因素可激活多种信号通路，包括G蛋白偶联家族（GPCR）、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）、Ca2+及其依赖的信号通路等多条通路，并且各个信号通路相互作用，密切联系，从而共同调节心肌肥大。

1.2.2 心肌肥大GPCR蛋白依赖性转导通路

Iso与受体结合后激活Gq，Gq激活可诱导磷脂酶C（phospholipase C，PLC）活性，PLC将PIP2（phosphatidylinositol 4，5-bisphosphate）轉变为第二信使DAG（diacylglycerol）和三磷酸肌醇（inositol triphosphate，IP3），IP3再诱导心肌细胞内对IP3敏感的Ca2+储存库释放Ca2+至细胞浆，使细胞内的Ca2+升高，容易发生钙超载；而DAG是PKC的激动剂，可激活PKC。因此，体内Gq通路激活会导致心肌肥大，并且该通路进一步诱导终会导致心功能衰竭。另外，这些激素也可激活Gs通路，使腺苷酸环化酶（Adenylate cyclase，AC）活性增强，产生更多的cAMP，cAMP激活下游通路，使原癌基因和相关蛋白质合成增加，从而发生心肌肥大[8]。

1.2.3 活性氧自由基（ROS）以及钙稳态在心肌肥大中的作用

ROS在心肌肥大中起的重要作用越来越受到人们的重视。Siwik等[9]发现抑制超氧化物歧化酶（SOD）活性后，心肌细胞内氧化压力增加，细胞发生肥大，而超氧化物清除剂Tiron可以逆转肥大的发生。最近的研究表明血流动力学超负荷是心肌肥大的产生的原因之一，但是心肌细胞是如何感受这一信号仍不清楚。

当然，心肌肥大涉及多种通路及机制。目前研究表明，激素因素，机械刺激及压力超负荷等均可以导致心肌细胞的肥大，基因型发生改变，细胞内蛋白质合成总量增加，并且各种因素之间相互作用，相互影响，形成复杂的心肌肥大网络系统。目前心肌肥大的发生发展机制尚未完全清楚，仍需探索各种信号转导途径之间的相互作用及其机制，这有利于更好地防治心肌肥大和心力衰竭。

参考文献

[1]中华医学会心血管病分会，中华心血管病杂志编辑委员会.慢性心力衰竭诊断治疗指南[Z].2007：35，1076-1095

[2]Moalic J M，Charlemagne D，Mansier P，et al.Cardiac hypertrophy and failure--a disease of adaptation.Modifications in membrane proteins provide a molecular basis for arrhythmogenicity.[J].Circulation，1993，87（5 Suppl）：V21-V26

[3]Cooper G.Basic determinants of myocardial hypertrophy：A review of molecular mechanisms[J].Annual Review of Medicine，1997，48：13-23

[4]Diwan A，Dorn G W I.Decompensation of cardiac hypertrophy：Cellular mechanisms and novel therapeutic targets[J].Physiology，2007，22：56-64

[5]Global status report on noncommunicable diseases 2010[R].，2011

[6]Fagard R H.Impact of different sports and training on cardiac structure and function.[J].Cardiology Clinics，1997，15（3）：397-412

[7]Eghbali M，Deva R，Alioua A，et al.Molecular and functional signature of heart hypertrophy during pregnancy[J].Circulation Research，2005，96（11）：1208-1216

[8]Osadchii O E.Cardiac hypertrophy induced by sustained beta-adrenoreceptor activation：pathophysiological aspects[J].Heart Failure Reviews，2007，12（1）：66-86

[9]Siwik D A，Tzortzis J D，Pimental D R，et al.Inhibition of copper-zinc superoxide dismutase induces cell growth，hypertrophic phenotype，and apoptosis in neonatal rat cardiac myocytes in vitro[J].Circulation Research，1999，85（2）：147-153