当前位置：风湿性心肌炎 > 疾病护理 > 综述慢性心力衰竭与低钙血症的研究进展 >
综述慢性心力衰竭与低钙血症的研究进展
作者：李晓丹，吴新华，陈章荣
单位：医院心内科
提要随着我国人口老龄化不断上升，慢性心力衰竭（chronicheartfailure，CHF）的发病率也在不断增高。CHF患者常合并电解质紊乱，维持电解质平衡稳定对CHF患者有重要意义。近年来CHF患者常伴有低钙血症，但CHF患者导致低钙血症原因、低钙血症对CHF的影响，以及CHF合并低钙血症的治疗尚未完全清楚，现将CHF合并低钙血症的发病机制、影响、治疗予以综述如下。
慢性心力衰竭（chronicheartfailure，CHF）是各种心脏疾病的严重和终末阶段[1]，发病率及病死率正逐年上升，成为21世纪危害人类最大的心血管疾病之一，5年存活率与恶性肿瘤相似。近年来，CHF已经成为一个重要的公共健康卫生问题，对患者及社会负担日益突出[2]。越来越多的证据证明，在CHF的发展中细胞内Ca2+循环的改变起着关键作用[3-5]。年Dodd等[6]首次提出CHF可能与低钙血症相关联。Diedrichs等[7]研究表明，钠-钙交换在心力衰竭患者的心肌收缩-舒张功能改善上的作用十分重要。Catalano等[8]提出，低钙血症作为CHF发病的病因或诱因在失代偿期往往被临床实践忽视。Yang等[9]提出，严重和持久的低钙血症对心脏功能造成巨大损害。因此，维持血清钙浓度相对稳定对CHF患者的发生、发展有重要的作用。
1慢性心力衰竭时血钙降低的发生机制
随着CHF与血钙关系研究的不断深入，研究发现在CHF的心肌中，细胞内钙离子的异常转运可导致机械及电生理功能异常。CHF导致低钙血症的机制较多且复杂，可能与肝功能异常、肾功能异常、维生素D降低等相关。
1.1慢性心力衰竭时肝功能异常而引起低钙
年Giallourakis等[10]研究表明，CHF发生时可出现肝功能异常，出现所谓的“心-肝综合征”。于胜波等[11]研究例CHF住院患者，发现CHF患者出现肝功能异常，且随着心功能级别上升，合并肝功能异常的几率越大。Ambrosy等[12]通过分析实验数据表明，CHF患者住院期间常有肝功能异常，并且肝功能异常水平与左心室射血分数有一定的相关性。CHF患者会出现中心静脉压升高，导致肝脏淤血、肝功能障碍，使肝脏合成维生素D能力下降，维生素D3经肝肾两级羟化而成的1,25二羟维生D3（1，25（OH）2D3）将显著减少。1,25二羟维生D3减少不仅使钙吸收减少，增加钙的排泄，并且增加钙的沉积增加和释放减少，进而使血Ca2+降低[13]。
1.2慢性心力衰竭时肾功能异常而引起低钙
近年来，对心、肾功能不全病理生理有了进一步的研究，McAlicster等[14]通过对例CHF患者研究发现，CHF患者肌酐清除率每降低1mL/minCHF患者低病死率则增加1%，由此证明CHF患者有存在肾功能障碍。在CHARM[15]实验数据中研究证实，不同心功能分级合并肾功能异常的比例不同，肾小球滤过率越低的患者心功能分级越差。Ronco[16]提出了心肾综合征（cardiorenalsyndrome，CRS）的概念，CHF患者心排血量降低导致肾血流量下降时，肾小球滤过率下降，导致肾功能不全，而肾功能不全导致磷酸盐排泄下降，磷酸盐在血液中含量上升，使得磷酸盐与血清钙离子结合升高，导致血清Ca2+浓度下降。
1.3慢性心力衰竭时维生素D降低引起低钙
Kendrick等[17]根据调查数据结果研究显示，维生素D缺乏人群发生心脏疾病的比例较维生素D浓度正常的人群偏高。越来越多的证据表明，维生素D缺乏与心血管疾病存在联系[18-19]。Boxer等[20]通过实验研究表明，维生素D缺乏可能与CHF病程的进展密切相关[20]。付鹏等[21]通过对例CHF患者调查研究发现，在CHF患者中，随着心功能分级的加重，维生素D的缺乏越明显，进而活化维生素D3减少，间接促进肠道吸收Ca2+减少，并通过增强肾内羟化酶活性作用，而CHF患者同时出现肾功能障碍，使25羟维生素D3转变为1，25-二羟维生素D3明显减少，使肠道细胞的Ca2+转运系统机能减弱，促进肠道对Ca2+的明显减少，从而使血清Ca2+浓度降低。
1.4其他
CHF导致胃肠淤血，食欲下降，胃肠吸收钙下降，从而使血钙减低；CHF患者使用利尿药物可以引起患者排钙增多，导致钙离子下降[22]；有研究表明，CHF患者心室肌细胞的横轴管系统（transverse-axialtubularsystem，TATS）也相对减少，T管系统受到破坏，肌质网上L型Ca2+通道（L-typeCa2+channel，LTCC）活性提高，增加内流以补充胞内Ca2+浓度，从而使血清中Ca2+浓度减少[23]。
2血钙降低对慢性心力衰竭的影响及机制心肌细胞内Ca2+作为心肌兴奋与收缩过程的重要媒介，当心肌细胞兴奋时，细胞外Ca2+经过细胞膜上的LTCC开放进入细胞内，从而激活肌浆网（SR）Ca2+释放通道（RyR2），使得大量Ca2+释放入胞质，与肌钙蛋白C结合，引起收缩完成心肌细胞的兴奋收-缩偶联。而CHF患者存在血钙降低，使得胞浆内Ca2+浓度不足，引起收缩力减弱，从而进一步加重CHF。因此，保持血清Ca2+浓度相对稳定对CHF患者具有重要意义。越来越多的报道提出CHF与血钙的关系，张华东等[24]对例CHF患者进行分组研究发现，血清钙浓度低于2.0mmol/L可增加CHF患者的病死率，血清钙浓度保持2.24mmol/L左右可能降低患者病死率。
2.1低钙血症引起心肌兴奋收-缩偶联的改变
心肌兴奋收-缩偶联（ECC）的生理作用是引起心肌细胞内收缩蛋白相互滑行，使心肌细胞收缩，心肌从舒张到收缩主要取决于心肌细胞内有效Ca2+浓度。正常心肌细胞Ca2+浓度为10-4mmol/L，心肌细胞兴奋时，细胞外Ca2+通过各种通道内流进入细胞，同时心肌细胞释放内源性Ca2+，使胞浆内Ca2+浓度迅速升至10-2mmol/L，进而触发肌丝滑行，引起心肌收缩[25]。而CHF中，血钙减少引起肌浆网Ca2+容量减少，细胞内钙瞬变减少，致心肌兴奋收-缩偶联异常，引起心肌收缩功能障碍，从而进一步加重CHF。Cross等[26]通过对完整的人体衰竭心肌组织研究发现，低钙血症时兴奋-收缩耦联的相关结构（LTCC、T管系统、肌浆网Ca2+释放通道）均出现混乱，使得CHF进一步恶化。
2.2钙血症引起肌浆网Ca2+释放通道（RyR）异常
Kubalova等[27]通过实验研究提出，低钙血症引起CHF患者肌质网功能障碍。在CHF的发展过程中，肌浆网Ca2+释放通道功能异常导致心肌细胞在舒张期出现肌浆网钙渗漏增加，肌浆网内钙平衡发生紊乱，使肌浆网内钙贮存减少，导致收缩期钙释放瞬时峰值降低，心肌收缩力减弱，从而加重CHF[28]。研究显示，肌浆网Ca2+释放通道功能是通过调节蛋白的结合或解离、磷酸化及去磷酸化进行的，CHF患者的心肌细胞中，磷酸化作用下调SERCA2α、LTCC的表达，SERCA2α的下调使肌质网Ca2+回收减少[29-30]。CHF时，RyR2通道开放概率增加，舒张期肌浆网中Ca2+释放剧烈增加且钙容量减少，这种局部受限的Ca2+释放伴随着肌浆网内相关区域Ca2+减少，形成所谓的钙闪烁，引起细胞迁移，与心室重构有关，进而导致CHF进一步发展[31]。
3慢性心力衰竭合并低钙血症的意义及治疗研究表明，保持CHF患者血清Ca2+浓度相对稳定具有重要意义。但目前对于CHF合并低钙血症的治疗仍有争议。
3.1慢性心力衰竭患者的补钙治疗
张灵洁[32]对小儿肺炎心力衰竭伴低钙研究表明，CHF伴低钙血症患者经各种抗CHF治疗症状未见好转，但当给予补钙后，CHF症状立即缓解。但若钙剂联合强心剂效果更佳明显，可能因强心剂能增加细胞内Ca2+浓度，加强心肌收缩力，综合Ca2+对心肌的影响和洋地黄对心肌的作用，低血症时心肌收缩性不同程度的下降。CHF伴有低钙时，同时加用强心剂与钙剂，有增加心肌收缩力的作用，从而促使CHF得到有效的控制。
3.2慢性心力衰竭患者可适当补充维生素D3
Liu等[33]研究发现，维生素D缺乏在CHF患者中是普遍存在的。维生素D可以抑制CHF患者体内炎性因子的释放，Milovanovic等[34]研究结果表明，低水平的维生素D可能促进心力衰竭患者的炎性反应。Lee等[35]对急性心力衰竭的动物模型进行对照实验，提示补充维生素D3使血清维生素D3保持一定水平可改善其心功能及降低病死率。曲军[36]等通过临床对照实验研究表明，在常规抗心力衰竭治疗的同时给予维生素DIU口服，CHF患者血清的25（OH）D3浓度显著增高，心脏射血功能大幅度提高，且再入院率明显低，可见，适当补充维生素D3能使CHF患者的生活质量得到改善。
综上所述，CHF患者引起肝功能障碍、肾功能障碍、维生素D降低等原因导致低钙血症，而低钙血症降低通过影响心肌兴奋收-缩偶联的改变等进一步加重CHF。目前，血管紧张素转换酶抑制剂、血管紧张素受体拮抗剂、β受体阻断药、醛固酮受体拮抗剂治疗CHF，明显的改善了CHF患者的预后，但CHF患者仍有较高残余风险，预后欠佳。对CHF患者病理生理机制的进一步研究及多途径治疗仍有深远的意义。因此，对于CHF合并低钙的认识及治疗是至关重要的。
参考文献（略）
敬请
