心力衰竭的死亡率：血流动力学原因还是电学原因
StevenN.Singh与PamelaKarasik
心力衰竭的特征是心脏不能泵出足够的血液以满足机体器官及代谢组织的需要。收缩性心力衰竭见于存在心室收缩性下降和射血分数（EF）降低。相反，舒张性心力衰竭定义为在左室收缩功能完好的情况下出现心力衰竭的体征和症状。
在广义上说，心肌病被分为缺血性和非缺血性。这些术语通常定义比较宽松，有关这些定义有一些结论。有时，有些关于缺血性疾病的严重度与心肌功能不全的严重不相关的讨论。虽然如此，还是采用这两个类别进行讨论。
心脏性猝死经常被定义为由于心脏原因的自然死亡。其特点是在没有预料到会死亡的人中出现症状后1个小时内突然意识丧失。尽管猝死经常与心律失常有关，还有其他可能原因，如中风、肺栓塞、急性主动脉夹层。此外，并非所有猝死都与快速心律失常有关。心动过缓和电机械分离也较常见，特别在终末期的心肌病患者中。
泵衰竭死亡被归为非突发性心源性死亡，其特征是心输出量低和心源性休克。
流行病学
在美国400万以上人罹患心力衰竭，每年新增病例有550,000。预后仍然很差，但长期趋势显示女性心力衰竭的发生率降低而男性则不然。在1950年到1969年期间，年龄校正的1年及5年男性死亡率分别是30%和70%。从1990年到1999年期间，分别是28%和59%。而女性在1950年到1969年，分别是18%和57%，而1990年到1999年，分别是24%和45%。总存活率每10年提高12%。
心力衰竭的年死亡率决定于纽约心脏协会（NYHA）功能分级、射血分数和背景治疗；即使治疗适当，年死亡率仍接近12%。死亡的模式通常可以分为泵衰竭或猝死。近期猝死的百分比超过泵衰竭，可能是因为新治疗的积极方法（表1）。
表1在收缩性和舒张性心力衰竭中以及植入ICD的非缺血性收缩性心力衰竭总的泵衰竭和猝死死亡率 研究（积极治疗） n 平均随访（月） TM（%） PF（%） SCD（%） 收缩性心力衰竭 CIBISII[4] 1327 15 12 23 31 MERIT-HF[5] 1990 12 7.2 21 54 BEST[6] 1354 24 30 30 44 CARVEDILOL（重症心力衰竭）[7] 1156 10.4 11.4 NA NA EPHESUS[8] 3319 16 14.4 22 34 Val-HeFT[9] 816 23 11.9 16 62 左室功能维持的心力衰竭 Val-HeFTII（ACEI治疗）[10] 103 30 17 39 17 CHARM[14] 1514 36.6 11.2 NA NA 收缩性心力衰竭（非缺血性）ICD试验 CAT[45] 50 66 25 NA 0 AMIOVERT[40]（ICD治疗） 51 26.4 11.8 50 17 DEFINITE[47]（ICD治疗） 229 26 10 30 13 心血管性死亡
ACEI，血管紧张素转换酶抑制剂；AMIOVERT，胺碘酮与可植入性心脏复律除颤器；BEST，布新洛尔存活率评价试验；CARVEDILOL，卡维地洛前瞻性随机累积存活率试验；ACT心肌病试验；CHARM，坎地沙坦酯（Atacand）在心力衰竭中降低死亡率和发病率的评价；CIBIS，心功能不全中比索洛尔研究；DEFINITE，在非缺血性心肌病治疗中除颤器的评价；EPHESUS，依普利酮在急性心肌梗死后心力衰竭有效性及存活率研究；ICD，可植入式心脏复律除颤器；MERIT-HF，在充血性心力衰竭中美托洛尔随机介入试验；NA，无法得到；PF，泵衰竭；SCD，心脏性猝死；TM，总死亡率；Val-HeFT，缬沙坦心力衰竭试验。
心律失常的机制
心力衰竭中的心律失常的机制很复杂，包括触发活动（早和迟后除极），异常的自律性增强，折返，以及牵张受体的激活。肥厚的心肌表现出早后除极的倾向增加而可能导致潜在的致命性心律失常。
心室容量增加产生的机械性牵张能够激发异常的电活动和心律失常。当由于疾病在部分除极的纤维产生自发性冲动时即出现了异常的自律性。这些冲动可能由钠或钙电流携载，取决于最大舒张电位水平。折返是一种常见机制，在缺血性心肌病引起的心力衰竭患者中参与引起大多数心律失常。这种心律失常与在病理性基质中的缓慢传导有关。
识别高危个体的因素
有许多因素被用来识别个体死亡的危险，包括以下：较高的NYHA功能分级，胸片示心脏扩大，去甲肾上腺素和脑利钠肽水平升高，在心电图或Holter记录中存在心房颤动、束支阻滞、非持续性室性心动过速（VT），心率变异性下降，QT离散度增加，存在T波电交替，异常的信号平均心电图，以电生理检查诱发持续性室速（表2）。显然，这些试验中某些存在特定的局限性。在冠心病患者中信号平均心电图和电生理研究有用，而在非缺血性心肌病患者中用途有限。同样，在关于每种上述识别因素的用处存在着争议。然而，低射血分数经得起时间的考验，不仅对泵衰竭性死亡也对心脏性猝死具有较高的预测价值。
表2高危个体的识别 NYHA功能分级
射血分数
心电图：AF、NSVT、QRS、HR
胸片：心脏大小
去甲肾上腺素、脑钠肽水平 T波电交替
压力反射敏感性
信号平均心电图
QT离散度，QT动态变化
电生理检查 AF，心脏颤动；HR，心率；NSVT，非持续性室性心动过速；NYHA，纽约心脏协会。
治疗与试验综述
有数种药物和一些被用于治疗心力衰竭患者（表3）。然而，尽管数据强有力的支持一些药物和，对其它药物和的应用仍有争议。
表31-3药物与非药物治疗 药物
地高辛
Β阻滞剂
血管紧张素转换酶抑制剂
血管紧张素受体阻滞剂
醛固酮受体阻滞剂
利尿剂
抗心律失常药物
非药物
双室起搏
植入式心脏复律除颤器
药物治疗
地高辛研究组（DIG）试验检验了地高辛与安慰剂对心力衰竭患者的存活率的作用。尽管两组之间没有总体差异，由于心力衰竭导致的死亡率下降而突发性心律失常导致的死亡增加。后来的分析显示在地高辛血清浓度为0.5到0.8μg/mL的患者中所有原因引起的死亡率下降，女性的死亡率比男性高。
利尿剂通常作为维持治疗用于心力衰竭。然而，极少有结论性数据。来自于左室功能不全的研究（SOLVD）数据的析因分析显示利用降低钾的利尿剂与过多的突发性心律失常性死亡有关。这与保钾性利尿剂不同。
血管紧张素转换酶（ACE）抑制剂已经被广泛研究，结果明确有益于心力衰竭患者和心肌梗死后射血分数降低（<40%）患者。在SOLVD治疗试验中，用依那普利治疗的心力衰竭患者心力衰竭的死亡率下降但对猝死的死亡率没有作用。
相反，群多普利心脏评价（TRACE），急性梗死与雷米普利功效（AIRE），与心脏后果预防评价（HOPE）等试验中，使用群多普利和雷米普利降低了猝死死亡率。这些不同可能用药物在组织间的渗透性不同进行解释。其它抗心律失常特性包括抗交感活动，减轻机械性和电学重构，以及解除负荷。
有人比较了血管紧张素II受体阻滞剂（ARB）与血管紧张素转换酶抑制剂在心力衰竭和心肌梗死中的作用。尽管，总死亡率没有差别，有血管紧张素转换酶抑制剂卡托普利与血管紧张素II受体阻滞剂氯沙坦相比有减轻猝死的趋势。相似的在急性心肌梗死和心力衰竭患者中在降低猝死方面卡托普利优于氯沙坦。
β阻滞剂，曾经被担忧过，现在成为心力衰竭患者甚至在重症患者中的授权疗法。众所周知交感刺激会加重心力衰竭和致心律失常作用。因此，对于包括β阻滞剂的心力衰竭试验显示心脏性猝死和心力衰竭死亡均显著降低不应感到惊奇。由于β1受体下调，一些数据提示使用非选择性β阻滞剂更好。在卡维地洛或美托洛尔欧洲试验（COMET）中，使用卡维地洛与美托洛尔相比总死亡率和猝死率更低。特别是，在心功能不全比索洛尔研究（CIBIS）II试验中，与安慰剂相比窦性心律患者获益于比索洛尔，而心房颤动患者则不然。作者推测这与心率不同无关，而可能与在心房颤动组药物活性导致低血压有关。
已经在心力衰竭患者中研究了醛固酮受体拮抗剂的作用，结果显示有益于降低各种原因和猝死死亡率。这种获益可能与改善电解质失衡，减轻心肌纤维化和削弱交感神经系统作用有关。尽管充血性心力衰竭中随机螺内酯（安体舒通）评价研究（RALES）试验仅研究了NYHAIII级和IV级心力衰竭患者，依普利酮在急性心肌梗死后心衰竭有效性及存活率研究（EPHESUS）试验包括了心肌梗死和心力衰竭级别更低的患者。
动态心电图记录的室性心律失常常见于心力衰竭患者。大约50%患者有非持续性室速。引起此类心律失常的机制可能包括折返、触发活动、自律性异常以及牵张通道的激活。人们尝试用抗心律失常药物来抑制这些心律失常。然而，除了β阻滞剂，对于存活率均无益处。事实上，最有力的钠通道阻滞剂—氟卡尼和普罗帕酮—害处大于益处。尽管在阿根廷人预防心功能不全研究（GESICA）试验中胺碘酮治疗心力衰竭患者可以降低各种原因的死亡率和猝死率，但在充血性心力衰竭中抗心律失常治疗的存活试验（CHF-STAT）中未发现类似益处。
概要的说，很明确血管紧张素转换酶抑制剂，β阻滞剂和醛固酮受体阻滞剂不仅有效的减少突发性心律失常性死亡，而且同样能减少各种原因的死亡率。这些药物对血流动力学也有显著的直接作用，能够减轻负荷和/或心脏收缩，但目前尚不清楚这些机械作用在减少“电生理性”死亡率的作用方面到达什么程度。相反，钠、钙和钾通道阻滞剂（这些主要作用于电生理而不是机械方面）未显现有益处，甚至有些有害。
器械治疗
可植入式心脏复律除颤器（ICD）能够有效的改善心脏停搏以及血流动力学无法耐受的室速患者的存活率，特别是射血分数降低者。多中心非持续性心动过速试验（MUSTT）显示冠心病，射血分数低于40%，电生理检查诱发持续性室速的患者采用ICD治疗与未治疗或电生理指导的抗心律失常药物治疗相比心律失常性死亡减少。在多中心自动除颤器植入试验I（MADITI）中，射血分数35%及以下，可诱发持续性室速的冠心病患者，在药物失败后随机分为传统内科治疗或ICD治疗。在ICD组心律失常性死亡明显减少：在内科治疗组为33%，而ICD组为5%。MADITII将射血分数低于30%的冠心病患者随机分入ICD组和传统内科治疗组。这个试验提前终止，因为总死亡风险相对下降30%。尽管是射血分数降低和信号平均心电图异常的高风险人群，在进行冠状动脉搭桥手术的患者中未发现ICD优于标准治疗。这可能主要由于猝死的发生率低，暗示冠状动脉再成形术具有保护性作用。
很清楚在具有突发性心律失常性死亡高风险的个体中，ICD提供了保护作用。有趣的是Mitchell及其同事综述了320例植入ICD的患者的死亡机制，发现28%仍然归类为猝死。电机械分离常见。在非缺血性心肌病患者中，ICD的作用较差。在心肌病试验（CAT）中，扩张型非缺血性心肌病患者被随机分入ICD组或对照组中。在平均随访5.5年后，存活率没有明显差别。
在胺碘酮与可植入心脏复律除颤器对比（AMIOVIRT）试验中，未发现ICD在各种原因引起的死亡和猝死方面优于胺碘酮。在一个近期刚完成的试验—非缺血性心肌病中除颤器治疗的评价（DEFINITE）中，显示应用ICD治疗的非缺血性扩张型心肌病患者心律失常性死亡降低，同样总死亡率也有降低的趋势。在这个试验中，射血分数低于36%，有室性期前收缩或非持续性室速的患者被随机分入标准内科治疗或ICD组。在随访2年时，对照组的死亡率为13.8%而ICD组为8.1%（P=0.06）。ICD组心律失常性死亡相对下降74%（P<0.05）。心力衰竭中的心脏性猝死试验（SCD-HeFT）的结果在2004年3月美国心脏学会的年会上公布了。在这预防为首要目的的试验中，射血分数低于35%的心力衰竭患者被随机分入ICD组、胺碘酮组和安慰剂组。胺碘酮与安慰剂相比既无益处也无害处，而ICD使总死亡率相对下降23%（P=0.007）。这主要是由于突发性心律失常性死亡减少的缘故。在这次会议上还展示了除颤器在急性心肌梗死中的试验（DINAMIT）的结果。射血分数降低（<35%）并且心率变异性降低的急性心肌梗死患者（n=674）被分配在ICD或传统治疗组中。所有原因导致的死亡率没有区别，但ICD显著减少突发性心律失常性死亡（P=0.009）。
心脏再同步治疗（CRT）是一种相对较新的治疗形式，主要用于改善充血性心力衰竭伴心电图上有束支阻滞患者的心肌收缩性。尽管早期的研究提示血流动力学改善，近期报道的在慢性心力衰竭中药物治疗、起搏和除颤器的比较（COMPANION）试验中显示仅当CRT与ICD联合治疗时对死亡率才有益处。
与机械-电反馈的联系
很明确ICD可以降低心力衰竭患者的心脏性猝死。在SCD-HeFT和DEFINITE中，似乎ICD也能提供保护作用。因此，超负荷的心室肌必定是在大多数患者中能被ICD终止的致命性快速心律失常的基质。慢性心力衰竭伴容量超负荷的特征是心室重构（“”类型）和β受体下调，交感张力增加，心肌细胞凋亡和\或纤维变性，肾素血管紧张素系统上调，电解质失衡，以及其它“适应性”机制。
所有这些有利于致心律失常基质或者提供了致心律失常的触发因子。当然，在心力衰竭患者致命性心律失常的起源中不能排除心室负荷增加的直接电生理性和致心律失常作用。在心脏监护中心经常观察到（即使没有系统的研究）急性容量或压力超负荷（如在高血压危象过程中）能够诱发室速或心室颤动（VT）。
通过积极的利尿或减轻后负荷来使心室解除负荷，经常迅速地消除这些心律失常。因此，可以猜测牵张相关的机制在负荷依赖性复发性快速性心律失常起到重要作用，在植入ICD的患者中经常被成功终止。
总结
心力衰竭可能与收缩或舒张功能不良有关。其原因通常可以分为缺血性和非缺血性。死亡通常由于泵衰竭或突发性致命性心律失常所致。突发性心律失常性死亡由快速性心律失常或缓慢性心律失常所引起，后者更常见于心力衰竭的终末阶段。药物和非药物治疗已经对如何处理这些患者产生了冲击。将来的试验也将直接作用于辨别容量或压力超负荷对慢性心力衰竭患者致命性心律失常的产生的特殊作用。 |
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