(1.淮南东方医院集团谢三医院内科 安徽淮南232052;2.淮南市第一人民医院内科 安徽淮南232007,3.淮南新华医疗集团北方医院心内科 安徽淮南 232082)
摘要:心脏能量代谢在心脏病发病及治疗中的作用至关重要,但很多医务人员对此缺乏足够认识与重视。本文从以下4个方面对心脏能量代谢的基础与临床情况进行阐述,即心肌能量代谢过程;影响心肌能量代谢的因素;能量代谢障碍与疾病;心肌能量代谢治疗。
关键词:心肌;能量代谢;治疗
The foundation and clinical of cardiac metabolism
Fan hong,Fan jun,Chen hongxi.(Anhui huainan east hospital group xiesan hospital,Anhui Huainan 232052,China)
[Abstract] Cardiac energy metabolism plays a crucial role in the pathogenesis and treatment of heart disease,but many medical staff lack sufficient understanding and attention. This paper elaborates on the basic and clinical situation of cardiac energy metabolism in the following four aspects,i.e. the process of myocardial energy metabolism. Factors affecting the energy metabolism of myocardium;Energy metabolism disorder and disease;Myocardial energy metabolism therapy.
[Key words] Cardiac muscle;Energy metabolism;treatment
心脏能量代谢在心脏病发病及治疗中的作用至关重要,但很多医务人员对此缺乏足够认识与重视[1]。本文从以下4个方面对心脏能量代谢的基础与临床情况进行阐述,即心肌能量代谢过程;影响心肌能量代谢的因素;能量代谢障碍与疾病;心肌能量代谢治疗。
1心肌能量代谢过程 包括心肌能量的产生、储存、利用过程。
1.1心肌可利用游离脂肪酸(FFA)、葡萄糖、乳酸、丙酮酸和氨基酸等能量物质直接合成ATP;通过线粒体、肌红蛋白、细胞色素的氧化磷酸化途径产生约90%能量间接合成磷酸肌酸。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
1.2脂肪酸、葡萄糖、酮体、氨基酸等通过糖酵解、丙酮酸脱氢、B氧化,形成乙酰辅酶A,经过三羧酸循环生成NADH+H及PADH2,再通过呼吸链氧化磷酸化,最终生成ATP。
2影响心肌能量代谢的因素
2.1线粒体结构和功能障碍 功能:经三羧酸循环和氧化磷酸化产生的ATP支持能量供应;电子传递链可以用于维持心肌细胞内的钙稳态;产生活性氧自由基(ROS)。障碍:线粒体DNA突变—蛋白突变、功能缺失;代谢信号、钙离子转运、活性氧的产生以及细胞凋亡通路的激活出现异常改变或功能缺失;线粒体和其他细胞成分之间的翻译后修饰是线粒体病变的主要机制。有氧氧化、B氧化、三羧酸循环、氧化呼吸链、氧化磷酸化等反应场所,线粒体功能障碍可使90%ATP产生障碍。
2.2缺血缺氧 正常情况下,心肌优先氧化游离脂肪酸供应大部分能量;轻度缺血时,心肌能量代谢没有明显变化,无氧酵解加速,FFA氧化增强;中度缺血时,FFA和葡萄糖代谢均受到抑制;FFA氧化增强可加重心肌缺氧,细胞内酸中毒。
2.3电解质紊乱
2.3.1钾离子 糖的氧化合成;ATP的生成;葡萄糖的储存;心肌细胞的电生理活动。
2.3.2钠离子 葡萄糖的摄取不直接消耗ATP水解的能量,而是随着钠离子内流产生能量实现转运。
2.3.4氯离子 改变细胞内能量氧化酶的活性,影响高能磷酸盐代谢;抑制糖酵解中的主要限速酶;抑制脂肪水解和动员;影响肌质网对钙离子的摄取。
3心肌能量代谢障碍与疾病
3.1心肌缺血 心脏结构变化:心肌坏死、顿抑、重构、线粒体肿胀。心脏代谢变化:脂肪酸氧化减少,糖有氧氧化减少,早期糖酵解供能增强。
3.2心力衰竭 心脏结构变化:心肌代偿肥大、线粒体密度减少、心肌纤维化。心脏代谢变化:早期游离脂肪酸氧化稍增加,晚期减少;糖代谢持续下降。
4心肌能量代谢治疗
4.1增加心肌氧供 扩冠、抗血小板、PCI;纠正贫血、低氧。
4.2减少心脏能耗 减轻前负荷,降低后负荷。
4.3心肌能量代谢治疗 利用有限的氧气与底物,不改变血流动力学,消除代谢产物不良影响,提高心肌产能效率。心肌能量代谢治疗发展历程:1929年,Drury和Szent-Gyorgyi描述了腺苷类物质在心脏和血管中的潜在作用;1962年极化液被首次用于急性心肌梗死的治疗;70年代发现辅酶Q10、磷酸肌酸、哌克西林可能具有心肌保护作用,1978年曲美他嗪上市用于心绞痛的预防治疗;1985年左卡尼汀被证实可以改善心绞痛发作频率;1992年发现喝汤可能与冠心病缺血耐受性有关,动物实验证实谷氨酸和天冬氨酸可以梗死后心脏功能;2000年,乙莫克舍被证实可改善心功能,2006年,雷诺嗪上市,治疗慢性稳定性心绞痛;2012年欧洲心脏病学心衰论坛及2014年中国心衰指南明确辅酶Q10等代谢药物的治疗作用。
4.4药物
4.4.1西药 常用有:ATP、辅酶Q10、GIKMg液、维生素B1、曲美他嗪[2]、左卡尼汀、哌克西林、乙莫克舍、雷诺嗪。
4.4.2中药 麝香保心丸可以改善心肌能量代谢,长期应用可以改善冠脉血流储备和心肌灌注。
临床医生应该提高强化心肌能量代谢治疗的意识,掌握心肌能量代谢治疗方案,调高心肌能量代谢效率。
参考文献
[1]孙静平,胡大一主译.赫斯特心脏病学[M].第11版.北京:人民军医出版社,2008:674-711.
[2]张成松.冠心病心力衰竭应用美托洛尔联合曲美他嗪治疗的疗效分析[J].中国实用一一医药,2016,11(24):133-134.
论文作者:范虹1,范君2,陈洪喜3
论文发表刊物:《航空军医》2017年第13期
论文发表时间:2017/8/29
标签:心肌论文; 能量论文; 线粒体论文; 心脏论文; 淮南论文; 酵解论文; 磷酸化论文; 《航空军医》2017年第13期论文;