文摘
肺动脉高压是一种高空性肺水肿的标志(HAPE)和充血性心力衰竭在亚急性高山病(SMS)和慢性高山病(CMS)在喜马拉雅山和晚期的CMS(蒙日病)在安第斯山脉。
有研究表明,过度传播的肺动脉压力升高和/或流到肺毛细血管导致肺泡出血是高山肺水肿的病理生理机制。
在喜马拉雅山脉,高山肺水肿成功阻止通过扩展适应时期从几天到5周,然而,这并没有阻止发生充血性心力衰竭,经过几周的呆在6000米。这导致了概念快速改造的小动脉前毛细管的防止高山肺水肿而不是右心衰的发展短信和CMS。
反应迟钝的肺动脉高压在高海拔的地方氧气不足,及其完整的决议只有经过几周的呆在低空表明结构而不是功能变化是其病理生理机制。由于肺动脉高压在高海拔的驱动力导致高空肺部水肿和“高空右心衰”新加入者和高海拔的居民,作者提出相应地调整当前的术语。
肺循环的生理反应,低比重的normobaric缺氧是增加肺小动脉的阻力。缺氧性肺血管收缩的大小是非常变量之间的人类,可能基于遗传学和自适应机制。网站缺氧性肺血管收缩的小肺小动脉和静脉的直径< 900µm静脉占总数的20%∼缺氧引起的肺血管阻力增加1,2。肺小动脉和静脉的结构性变化似乎反映了这种基于基因和适应过程3- - - - - -5在人类和动物。过度缺氧性肺血管收缩,因此容易开发一个右心衰在高海拔几周内,第一次被描述在科罗拉多州牛6。印度士兵驻扎在海拔5800 - 6700米之间7并在拉萨汉族婴儿8发展严重充血性右心衰后数周或数月内到达高海拔。过分升高肺动脉压(PAP)不仅报道导致高海拔肺心病在数周内,几个月,或几年在新人,而且在高空安第斯山脉和nonacclimatised登山者的居民倾向于高海拔性肺水肿(HAPE)9。这些研究的结果表明,过度上升,人民行动党在HAPE公分母9,隋描述的综合症et al。8在婴儿和阿南德et al。7在6700成年人,称为“亚急性高山病”(SMS)婴儿和成人的分别,在安第斯山脉高海拔的居民的疾病称为“慢性高山病”(CMS)或在其晚期“蒙日病”10。
不幸的是,这个术语“短信”是误导。事实上,这个名字最初是由蒙日使用11描述持久的症状急性高山病,提升到高空后几周和几个月。在原始描述,这些患者没有临床signsofpulmonary高血压和充血性心力衰竭。类似的混乱之间存在“蒙日病”和“CMS”。“CMS”一词是用来形容两个高空过度erythrocythosis在南美和充血性失败的心没有过度polycythaemia喜马拉雅山12- - - - - -14。最近,通用电气和Helun13提出了改变“CMS”到“高空心脏病”对充血性心力衰竭而不过度polycythaemia喜马拉雅山13。
这篇文章的目的是强调常见的临床andpathophysiological方面之间的急性、亚急性疾病andchronic高空与肺动脉高压有关,在此基础上他们之间共同的实体,提出一种新的可能的分类和术语。
急性暴露于高海拔的影响
在健康低地人在海拔3800 - 4600米之间,创评估休息意味着PAP范围15 35毫米汞柱(平均25 mmHg)和收缩巴氏27-48毫米汞柱(平均37毫米汞柱)15- - - - - -17(图1⇓)。> 5000米的海拔,意思是人民行动党在正确评估心脏catheterisation sixresting健康与会的志愿者在珠穆朗玛峰II操作21。的气压347 Torr(6100)和282 Torr(7620米)的意思是巴氏平均19毫米汞柱和34毫米汞柱,分别。在海拔,体育锻炼显著增加意味着人民行动党在347 Torr平均41毫米汞柱,282 Torr 54毫米汞柱。新人和游客在高海拔地区(> 3000),有健康的个体存在过度意味着PAP值,这可能会超过40毫米汞柱。在低地人容易高山肺水肿,意思是人民行动党平均38毫米汞柱与一系列31-51毫米汞柱17。这些结果符合一个早些时候报告在五HAPE敏感主题显示平均PAP的39毫米汞柱(范围22-47 mmHg) 24小时后到达3100米19。然而,如图1所示⇓之间有相当大的重叠意味着PAP值在高山肺水肿的抗性和敏感的人在高海拔。这个观察表明,其他机制比压力可能导致水肿的肺急性设置。
一致,肺heamodynamic测量静止HAPE年初进行17在所有患者住院和高山肺水肿22- - - - - -27评估显示,左心房压力,堵塞(或楔形)子宫颈,右心房压力和HAPE心输出量是正常的。最近,使用动脉阻塞的方法,这可能是测量压力容器直径接近100µm28,这是证明了肺毛细管压力(Pc)是升高高山肺水肿。Pc平均16毫米汞柱高敏感区域(范围14 - 18毫米汞柱)HAPE科目没有肺部水肿和22毫米汞柱(范围20-26毫米汞柱),开发HAPE谁17(图2⇓)。这些结果表明,Pc阈值为水肿形成这个设置是20毫米汞柱。因为有证据表明,小动脉的网站transvascular泄漏的存在显著增加了缺氧的子宫颈29日和肺血管收缩反应的缺氧30.,31日增加流体的阻力下游地区的过滤32,很可能没有改变肺毛细血管通透性、静水压力升高的肺毛细管高山肺水肿的发病机制中起着重要的作用。然而,一些元素的区域异质性缺氧性肺血管收缩(动脉和静脉的地点或两者)仍然需要解释区域水肿的异质性,至少在胸片或电脑断层扫描观察33。
高架PAP的关键作用高山肺水肿的发病机制是证明了数据显示,这种情况是预防或改善了肺血管舒张药的使用34- - - - - -36。最近的数据表明β的吸入2量受体激动剂在高剂量暴露在4559阻止快速发展高山肺水肿,不能作为反对毛细管压力升高的作用在高山肺水肿的发病机制37。事实上,很可能改善肺泡transepithelial运输β2受体激动剂可能转变Pc高阈值为肺泡洪水Pc值通过改善流体之间的平衡移动整个血液气体屏障。此外,尽管收缩期PAP安慰剂和β之间没有不同2量agonist-treated科目在这项研究中,它不能排除β2刺激的肺泡毛细血管可能在肺小动脉或静脉阻力减少,或两者兼而有之。
最近的考试内容的肺泡支气管肺泡灌洗(BAL)显示,受试者与高山肺水肿和那些将开发高山肺水肿在未来24小时出现升高红细胞(RBC)计数和serum-derived蛋白质浓度,和正常的肺泡巨噬细胞和中性粒细胞数量和浓度的促炎介质BAL液体38。有趣的是,白蛋白浓度和红细胞表面的数量BAL流体收缩有显著相关性PAP由超声心动图测量。白蛋白的门槛在收缩期PAP∼40毫米汞柱和红血球∼60毫米汞柱(图3所示⇓)。
总之,所有这些最近的结果表明,高山肺水肿isahydrostatic类型的肺部水肿;其病理生理机制是肺小动脉和静脉的血管收缩过度缺氧,这可能会导致一个overdistension肺毛细血管,因为不均匀分布的血液流动和/或增加postcapillary阻力。这可能会导致打开细胞连接和/或导致压力alveolo-capillary膜的失败。最近落下帷幕的数据表明炎症的迹象中发现患者的平衡液先进HAPEis次要的事件。损伤的肺泡transepithelial水运和系统性炎症可能导致整个血液气体屏障受损流体内稳态。
亚急性暴露在高海拔的影响
间接证据高架行动党已经发现在低空汉族血统的婴儿出生,去世后平均2个月的居留在拉萨8在印度士兵,那些未能适应在高海拔5800 - 6700米7。在婴儿,尸检显示大量肥大和右心室的扩张,扩张肺动脉干的极端内侧肥大的肌肉肺动脉和muscularisation肺小动脉8。在印度士兵,临床特征符合急性充血性右心衰发展周3-22期间,平均11周后他们驻扎在海拔5800 - 6700米之间7。徒步在极端海拔职务之前,士兵与会期间在3000 1周,1 - 3周在海拔3000 - 4500米之间。空运低空后,临床检查发现tachypnoea,心动过速,颈静脉瘀,肝脏肿大,腹水。心电图显示正确的轴偏差,右心室肥大和T波倒置V5-6 V1。胸片显示心脏增大,知名血管pedicules但没有肺浸润。超声心动图证实右心室增大,显示正常维度和左心室的射血分数。入院时,意思是巴氏平均26毫米汞柱在休息和增加到39毫米汞柱温和运动,心脏指数从3.15增加到5.28 L·分钟−1·米−2。12到16周后,意味着PAP平均下降到16毫米汞柱和心脏指数为3.5 L·分钟−1·米−2。平均肺动脉压力阻挡11毫米汞柱在休息,恢复后13毫米汞柱在运动和8毫米汞柱。典型,没有过度polycythaemia在这些士兵。平均血红蛋白浓度为18 g·dL−1(范围5 g·dL−1)和血细胞压积是61%(48 - 72%范围)。在婴儿和成人,右心衰的迹象拥堵的发展在几周或几个月呆在高海拔被称为婴儿和成人SMS,分别。
短信的病理生理机制,也可以叫亚急性高海拔对心力衰竭,是不完全的理解。它是合理的假设初始刺激导致过度升高巴氏并不不同于高山肺水肿。改造以来,小周肌和nonmuscular肺血管可能会在数小时内暴露于低氧39- - - - - -41,可想而知,逐步提升到高海拔可能导致更均匀分布的缺氧性肺血管收缩,因此更好的保护肺毛细血管的高压力和高流量。然而,增厚的肺动脉媒体肺血管阻力增加,进而导致子宫颈增加和右心室失败。因此,它是可能的,高山肺水肿敏感主题后,逐步提升到高海拔和在那里呆几周,几个月或几年也可能倾向于开发高海拔右心衰。此外,其他因素,如增加神经体液的活动和低氧血由于亚临床性肺水肿舒张期左心室功能受损后,也可能增加短信的发病机制42。
长期暴露在高海拔的影响
意味着休息PAP据报道在藏族与汉族相比高海拔最低的居民和南- - -北美原住民。在类似的海拔3658 - 3950米之间,意味着人民行动党在藏人平均14毫米汞柱,28毫米汞柱在青海省的汉族居民和20毫米汞柱在南美洲的原住民(图。1⇓)。美国公司在Leadville,意味着人民行动党在健康男性生活在3100米平均24毫米汞柱。与藏人相比,北美人有更大的上升在人民行动党缺氧刺激4。
从胎儿过渡到成熟的小循环模式在新生儿在高空,与海平面的婴儿相比,更慢,甚至可能无法发展。据报道,婴儿出生在海拔3500 - 4500米之间可能显示持续的系统性PAP值附近出生后一段时间43,在某些情况下上升意味着PAP(∼40毫米汞柱)持续婴儿期44。这些观察结果可能与在婴儿出生后右心衰8并在成年期慢性高原肺动脉高压45。
第一个症状与CMS相关头痛、头晕、疲劳、失眠和认知功能障碍:嗜睡,减缓精神功能、混乱和记忆受损。这些症状表明这些人出生或丧失适应生活在高海拔多年。情节暗示右心衰与呼吸困难、咳嗽、浮夸的颈静脉和周围水肿遵循第一个症状在几年之内在汉族13,14,但很少在安第斯山脉高海拔的居民20.。在这两种人群,标志着黄萎病的脸,手指,夜总会的位数,肝肿大,腹水出现在疾病的晚期。在汉族和南美人胸片显示心脏增大,扩张肺动脉干和一般的肺小血管的扩张。Kearly B线是典型的在这些患者中缺席14。这些症状表明,充血性心力衰竭与过度升高行动党在两个人群。肺血液动力学的测量进行了总共16人的安第斯山脉20.,其中大部分是在海拔4300 m,在五个汉人,谁开发疾病11-36岁后留在拉萨(3658米)14。意味着人民行动党平均45毫米汞柱在南美和汉族(图1中40毫米汞柱⇓)。在所有科目中,右心房压力,肺动脉压力阻挡(楔压力)、心输出量是正常的。
CMS在安第斯山脉的人,也叫蒙日病,开始在不知不觉中在成人的生活中,经常在第四个十年,是典型的与过度polycythaemia有关11。因为有证据表明,慢性缺氧不可逆转地使感觉迟钝的急性缺氧由外周化学感受器反射响应46,47,有人建议,肺换气不足导致严重的低氧血,因此过度红细胞增多和在其晚期,肺动脉高压,蒙日病的原因。然而,最近的研究,比较之间的低氧通气反应(HVR)患者CMS和健康的高海拔的人48,49早些时候,没有证实这一结论46,47。综上所述,与海平面居民相比,在这些研究中已经发现,健康的居民高海拔和CMS患者通气反应降低缺氧,那些没有CMS之间的差异不具有统计学意义49。然而,与健康的高海拔的居民相比,CMS患者存在高end-tidal二氧化碳张力和低end-tidal氧张力,显示一个HVR独立低水平的肺泡ventilationinthese科目47- - - - - -49。因此,从所有这些研究的结果,它可能会得出结论,较低水平的肺泡通气而不是减少外围化学敏感性缺氧是导致低氧血的主要机制,因此过多的红细胞增多,因此肺动脉高压患者的CMS蒙日的疾病。
在受试者蒙日病,血细胞压积值平均超过70%马克(范围65 - 85%),和在海拔4000 - 4500米的动脉氧饱和度(年代啊,一个2)< 81%。相比之下,健康的居民生活在海拔4000 - 4500米的血细胞压积和∼55 - 60%年代,O2> 81%11,50,51。它是合理的假设在CMS过多的红细胞增多和低血红蛋白氧含量导致高原肺动脉高压。然而,在某些情况下的CMS过度polycythaemia但没有肺动脉高压52。图4⇓总结血红蛋白和意味着PAP对发表在汉族14,南美人18和CMS20.。池的图显示数据(n = 47),之间有显著相关性的二阶血红蛋白和PAP (r = 0.64, p < 0.001),但是,正如前面报道20.,53患者,这种关系是迷失在CMS (r = 0.25, p = 0.62)。此外,类似的图说明的意思是人民行动党∼40毫米汞柱(平均数±标准差:汉族40±11与南美人45±18,p = 0.87),血红蛋白浓度低于汉族(均数±20.3±1.9 g·dL−1,范围17-22)比当地人的安第斯山脉(均数±24.6±2.1 g·dL−1,射程20-27;p < 0.01, Mann-Whitney U测试)。在拉萨健康人血红蛋白浓度(3600米)∼17 g·dL−114在秘鲁和在洛杉矶Oroya(3690米)∼18 g·dL−118。因此,这些结果表明,过度的缺氧性肺血管收缩而不是polycythaemia-associated血粘度增加的主要原因是右心衰与CMS生长在高海拔地区的居民。
高原肺动脉高压
在儿童和年轻成人肺血液动力学的测量显示持久性PAPat高海拔升高数周,数月或数年44,54。组织学检查肺血管生长在高海拔地区的居民,他死于原因除了CMS,显示典型的胎儿持久性模式(增厚媒体)45,55。印度军队的经验,它的士兵,如果空运到极端高度发达HAPE高达15%56,如果与会期间前几周呆在极端的高度,发展充血性的失败正确的心脏,是高度暗示欣快的PAP一旦暴露于高海拔。成功预防高山肺水肿有更好的适应性,尽管可能过度PAP升高,表明改造过程中肺保护毛细血管前毛细管的船只从暴露于高静水压力或血液流动。肺血管的观察,highaltitude-induced变化和右心是可逆的一旦搬到低空掌握一些高空居民当回到highaltitude开发高山肺水肿57,进一步论证支持快速改造过程中肺血管在空气中氧含量的变化。此外,在高海拔的证据,无论是在与会的健康的主题21,HAPE敏感话题17诺高海拔的居民58,补充氧气大大减少行动党也符合这个改造的概念。
在大鼠暴露于低氧,前毛细管的血管直径∼25µm,通常没有平滑肌细胞,开始产生外膜成纤维细胞在24 h39。光显微镜检查nonmuscular暴露于低氧后小动脉显示平滑肌的第二天开始出现模拟高度,增加子宫颈肌动脉的比例在不断增加40,41。有趣的是,这些研究表明,后回到normoxia,平滑肌细胞通常坚持nonmuscularised小动脉,表明平滑肌细胞可能会保持很长一段时间后慢性缺氧。如果适用于人类,这些发现表明,hypoxia-associated平滑肌增殖在最初弱肌动脉和通常nonmuscular肺血管可能是高原肺动脉高压的病理生理机制,导致最后高空右心衰在短信或CMS。相反,前毛细管的肺血管的结构改造也可能是至关重要的保护过度升高PAP的肺毛细血管,流或两者兼而有之。因此,如果它是假定异质性缺氧性血管收缩是在原点高山肺水肿,可以想象,新一代的平滑肌细胞有助于使均匀血管收缩剂对缺氧的反应,从overperfusion保护肺毛细血管,因此从流体洪水肺泡。综上所述,它不能排除个体表现为高原肺动脉高压可以共享常见,目前未知,基因影响的大小肺小动脉和/或血管对缺氧和平滑肌细胞的生成在弱和nonmuscularised肺血管外膜成纤维细胞。
术语
急性暴露于高海拔导致急性高山病和高山肺水肿,两个条件与不同的病理生理机制。在这种背景下,高山肺水肿毋庸置疑是与高海拔相关肺动脉高压的条件。不幸的是,术语用来形容高空疾病与亚急性和慢性暴露于环境缺氧是误导。然而,如果概念,高海拔对心脏failureisthe肺动脉高压的结果在这个设置被接受,亚急性和慢性高原疾病很容易被那些没有高原肺动脉高压,因此心脏衰竭(表1⇓)。
蒙日11最初的名字短信描述持久性的头痛、厌食、恶心、眩晕和睡眠困难,通常的症状急性高山病,在几周和几个月后到达高海拔。通常,在这些患者中,秘鲁安第斯山脉的主要采矿工人,对心脏的物理结果表明充血性失败缺席。不幸的是,这个名字“短信”最近也被用于描述迅速(在几周或几个月后ascentto高海拔)开发的充血性heartfailure汉族婴儿和印度士兵7,8根据作者的概念,“短信”这个名字应该保留原始的描述综合症出版于1937年,名叫“心脏短信”应该被用来描述Anand描述的综合症et al。7。
蒙日和Whittembury10原本形容慢性高山病症状特征bytriad过度红细胞增多,严重的低氧血和精神功能受损。右心衰并不包含在三和弦,因为在安第斯山脉,它是一种罕见疾病的晚期并发症。因此,inanalogy亚急性右心衰的条件,作者建议名字充血性rightheart失败的条件没有过多的红细胞增多,因为它主要是在移民出生在低空居住在高海拔多年之后,“心脏慢性高山病”。因此,名称“慢性高山病”和“蒙日病”应该保留描述慢性高原疾病与过度红细胞增多,严重低氧血和血碳酸过多症在指定高度前充血性的发展正确的心在其晚期的失败。因此,在其早期阶段蒙日病可以归结为一种diseaseofrespiratory (end-tidal二氧化碳张力升高),主要肺泡肺换气不足时,心脏的类型(右心衰),当心脏堵塞主要在其晚期。
脚注
↵本系列之前的文章:没有。1:亨伯特M, Trembath RC。肺动脉高压的遗传学:从基础研究到临床应用。欧元和J2002;20:741 - 749。2号:Galie N,阴间,Branzi A新的临床试验在肺动脉高血压药物治疗。欧元和J2002:20:1037 - 1049。3号:Chemla D, Castelain V, Herve P, Lecarpentier Y, Brimioulle血液动力学的评价肺动脉高压。欧元和J2002;20:1314 - 1331。4号:Eddahibi年代,莫雷尔N、d 'Ortho M高P Naeije R, Adnot美国病理学肺动脉高血压。欧元和J2002;20:1559 - 1572。5号:Widlitz Barst RJ。儿童肺动脉高血压。欧元和J2003;21日:155 - 176。6号:Moloney ED,埃文斯太瓦。肺动脉高压的病理生理学和药理学治疗急性呼吸窘迫综合征。欧元和J2003;21日:720 - 727。7号:巴贝拉杰,Peinado VI,桑托斯在慢性阻塞性肺病肺动脉高压。欧元和J2003;21日:892 - 905。8号:Dorfmuller P, Perros F, Balabanian K,亨伯特m .肺动脉高血压炎症。欧元和J2003;22日:358 - 363。
- 收到了2003年5月12日。
- 接受2003年5月30日。
- ©人期刊有限公司