一、發(fā)病原因
1.肺動脈血流量增加
(1)左向右分流的先天性心血管異常：
房間隔缺損、室間隔缺損、動脈導(dǎo)管未閉、永久性動脈干。
(2)后天獲得性心內(nèi)分流：
主動脈瘤破裂或主動脈Valsalva動脈瘤破入右心室或右心房，心肌梗死后室間隔穿孔(缺損)。
2.肺周圍血管阻力增加
(1)肺血管床縮小：
各種原因引起的肺動脈栓塞。
(2)肺動脈管壁病變：
①肺動脈炎：雷諾綜合征、硬皮病、局限性皮膚內(nèi)鈣質(zhì)沉著、雷諾現(xiàn)象、指(趾)硬皮病及毛細(xì)管擴(kuò)張綜合征(CREST綜合征)、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、多發(fā)性神經(jīng)炎、皮肌炎、肉芽腫動脈炎、嗜酸粒細(xì)胞增多癥、大動脈炎。
②原發(fā)性肺動脈高壓：叢性肺血管病、微血栓形成、肺靜脈堵塞病。
③肺動脈先天性狹窄。
(3)肺纖維化或肺間質(zhì)肉芽腫：
彌漫性肺間質(zhì)纖維化、放射性肺纖維化、粟粒性肺結(jié)核、塵肺、肺癌、肺囊性纖維化、特發(fā)性含鐵血黃素沉著癥等。
(4)低氧血癥致肺血管痙攣：
①慢性阻塞性肺病：慢性支氣管炎、肺氣腫、支氣管哮喘。
②呼吸運(yùn)動障礙：胸膜病、胸廓畸形、多發(fā)性脊髓灰質(zhì)炎、肌萎縮、肥胖癥。
③高原缺氧。
(5)血黏度改變：
血漿黏度增加、紅細(xì)胞增多癥、紅細(xì)胞積聚性增加、紅細(xì)胞硬度增加。
3.肺靜脈壓增高
(1)肺靜脈堵塞：
縱隔腫瘤或肉芽腫病、縱隔障炎、先天性肺靜脈狹窄。
(2)心臟病：
左心功能不全、二尖瓣狹窄或閉鎖不全、二尖瓣環(huán)鈣化、左房黏液瘤、三房心。
二、發(fā)病機(jī)制
1.發(fā)病機(jī)制
肺循環(huán)包括右心室、肺動脈、毛細(xì)血管及肺靜脈，其主要功能是進(jìn)行氣體交換。血流動力學(xué)有以下四個特點(diǎn)：①壓力低：正常靜息時肺動脈壓力為19/16mmHg，平均壓為(12±2)mmHg，收縮壓不超過25mmHg，為主動脈的1/6，肺血管灌注壓也低，肺動脈和左心房間壓力差僅6mmHg，為正常主動脈壓力的l/7～1/10;②阻力小：因肺血管短、管壁薄、擴(kuò)張度大，故血流阻力小。正常人肺血管阻力為體循環(huán)阻力的1/5～l/10;③流速快：肺臟接受心臟搏出的全部血液，但其流程遠(yuǎn)較體循環(huán)為短，故流速快;④容量大：肺血管床面積大，可容納900mL血液，占全血量的9%。
肺動脈壓=肺血管阻力×肺血流量 左心房壓力
因此，肺動脈壓力高低決定于肺血管阻力、肺血流量和左房壓力。肺動脈大致包括3種口徑和結(jié)構(gòu)的血管，即外徑>1000μm的彈力型動脈，介于100～1 000μm的肌型動脈和外徑<100pμm的細(xì)小動脈，肌型動脈和細(xì)小動脈是影響肺動脈壓的重要部位。肺動脈壓的形成機(jī)制非常復(fù)雜，可分為以下幾種情況：
(1)高動力性肺動脈高壓(肺血流量增加)：
由于肺循環(huán)有低阻、低壓、高容量特點(diǎn)，肺血管能適應(yīng)肺血量的增加，而不致使肺動脈壓有明顯波動，但也有一定限度，當(dāng)心排血量增加2～3倍時，平均肺動脈壓只增加20%～50%，增加4～5倍時，肺動脈壓可增加1倍。如果長期持續(xù)血流量增加，使血管擴(kuò)張，久之，能引起肺動脈結(jié)構(gòu)的改變而成為不可逆性。肺血流量增加引起的肺動脈高壓，多見于左向右分流的先天性心臟病或體循環(huán)有大的動靜脈瘺(Eisenmenger綜合征)。休息時肺循環(huán)壓大多正常，在運(yùn)動時心輸出量明顯增加，如伴有血管痙攣或血管床減少，血管容量代償性擴(kuò)張受限則肺動脈壓急劇上升。
(2)高阻力性肺動脈高壓(肺周圍血管阻力增加)：
①肺血管床減少：
肺血管儲備能力大、擴(kuò)張性大，當(dāng)血管床減少70%以上才會出現(xiàn)明顯肺動脈高壓。
A.血管外壓迫：各種彌漫性肺間質(zhì)病變?nèi)绶卫w維化、肺肉芽腫和肺浸潤等，通過擠壓，引起支氣管張力改變，肺泡內(nèi)壓升高，瘢痕組織收縮，肺組織腫脹或腫塊壓迫等使肺部小血管狹窄和閉塞。
B.血管本身原因：嚴(yán)重肺氣腫肺泡隔斷裂，許多肺泡融合成大泡，該部毛細(xì)血管伸展而纖細(xì)，或由血管壁本身炎癥或浸潤性病變，小動脈內(nèi)膜增生及中層肥厚。
C.血管內(nèi)栓塞：小動脈炎后機(jī)化致肺小動脈閉塞，以及肺動脈主干與小血管栓塞或血栓形成。
②肺血管收縮：
肺血管收縮是引起肺動脈壓增高的最重要原因，低氧血癥是引起肺毛細(xì)血管收縮的強(qiáng)烈刺激因素，從而引起血管阻力增加，導(dǎo)致肺動脈高壓。通過慢性阻塞性肺疾病(COPD)病人觀察，肺動脈高壓與肺動脈血氧飽和度(SaO2)密切相關(guān)，當(dāng)SaO2<80%時，有2/3病人肺動脈壓升高，SaO2<75% 時有95.4%病人肺動脈壓升高。高原性肺動脈高壓也是由低氧所致，空氣中含氧量與海拔高度有關(guān);在海拔3400m處，空氣中氧分壓為100mmHg，海拔5000m處，空氣中氧分壓為80mmHg。初到高原地區(qū)由于急性缺氧可發(fā)生急性肺水腫，久之，引起不可逆性肺動脈壓升高。缺氧引起肺血管收縮可能與以下因素有關(guān)：
A.自主神經(jīng)機(jī)制：肺血管受腎上腺素能交感神經(jīng)和膽堿能副交感神經(jīng)支配，肺小動脈周圍有腎上腺素能α與β受體，當(dāng)血液中氧分壓降低，二氧化碳分壓上升，氫離子濃度升高時，通過刺激主動脈體、頸動脈竇將沖動傳入丘腦下部交感神經(jīng)中樞，反射性引起肺動脈收縮，在酸中毒情況下，血管對缺氧收縮反應(yīng)明顯增加。
B.體液因素：缺氧時肺內(nèi)肥大細(xì)胞增殖，數(shù)量增加，生成組胺能力加強(qiáng)，出現(xiàn)脫顆粒現(xiàn)象，釋放出組胺及5-羥色胺，直接影響細(xì)胞膜，使細(xì)胞內(nèi)鉀離子丟失，細(xì)胞內(nèi)鈣離子增加，導(dǎo)致肌肉興奮性增高。缺氧時前列腺素在肺內(nèi)濃度升高，其中前列腺素F2a(PGF2a)和血栓素(TXA2)等為強(qiáng)力的肺血管收縮劑，可直接影響鈣離子對平滑肌的興奮和收縮作用并可使血小板凝集，促使血栓形成，增加血管阻力。缺氧時肺內(nèi)血管緊張素Ⅰ轉(zhuǎn)換酶活動增高，使血管緊張素Ⅱ增多，引起肺血管收縮。體循環(huán)壓力增加，也是肺動脈壓力增高的重要原因;
C.細(xì)胞因素：缺氧時ATP生成減少，細(xì)胞膜ATP酶活性降低，使肺動脈平滑肌丟鉀潴鈉，致負(fù)性膜電位下降，提高了肌肉興奮性。同時在低氧酸中毒時血中游離鈣離子增加，促使鈣離子進(jìn)入平滑肌細(xì)胞內(nèi)，啟動收縮裝置，均可使血管收縮，阻力增加，導(dǎo)致肺動脈高壓。
③肺血管彈性降低：
長期缺氧使肺動脈持久性收縮或支氣管炎癥擴(kuò)散累及肺小動脈，可導(dǎo)致肺血管器質(zhì)性損害，尤其內(nèi)徑為300μm以下的小動脈，使平滑肌水腫、變性、壞死、彈力板斷裂及內(nèi)皮細(xì)胞和彈力組織增生、纖維化，甚至管腔閉塞，致血管壁增厚、僵硬。直徑小于80μm的肺細(xì)小動脈出現(xiàn)中膜肌層，均可使管壁順應(yīng)性下降，增加了血管阻力。
④血液黏度增加：
可見于原發(fā)性紅細(xì)胞增多癥或長期低氧引起繼發(fā)性紅細(xì)胞增多癥使血液黏度增加。當(dāng)血細(xì)胞比容>50%可使肺血管阻力增加。
(3)肺靜脈高壓(毛細(xì)血管后性肺動脈高壓)：
由于肺循環(huán)特點(diǎn)所決定肺動-靜脈間壓差很小，只有2～10mmHg，因而某些疾病使肺靜脈壓升高時肺動脈壓也相應(yīng)升高，常見于二尖瓣病變、三房心、左房黏液瘤，也可發(fā)生于長期左室功能不全，左室順應(yīng)性低下等。當(dāng)肺靜脈壓升高時肺小動脈反應(yīng)性收縮或發(fā)生于肺基底部間質(zhì)纖維化使肺血管床受擠壓，也是形成肺動脈高壓的原因。左房壓稍增加對肺動脈壓影響不大，若增加1倍才會影響肺動脈壓。
2.病理改變
任何原因引起的肺動脈高壓只要有足夠的嚴(yán)重程度和時間，均可引起肺小動脈和肌型小動脈解剖和結(jié)構(gòu)上的變化，管壁增厚及管腔狹窄，晚期局部萎縮及管腔擴(kuò)張，就病理形態(tài)學(xué)而言，主要分4大類：
(1)致叢性肺動脈病：
此類型最常見于左向右分流的先天性心臟病，也可見于肺動脈血來源于主動脈分支的肺隔離癥及典型的原發(fā)性肺動脈高壓，偶見于肝硬化門靜脈高壓，門靜脈血栓及血吸蟲、艾滋病等。組織學(xué)特點(diǎn)是肌型肺動脈中層肥厚，內(nèi)膜增生，形成同心板層樣排列的內(nèi)膜纖維化，管腔阻塞，細(xì)動脈機(jī)化，血管擴(kuò)張性病變，類纖維素壞死及叢樣病變形成，該處血管呈局限性擴(kuò)張，管壁僅由一層薄的彈力膜構(gòu)成盤曲的擴(kuò)張血管，易發(fā)生血栓，血栓機(jī)化內(nèi)皮細(xì)胞進(jìn)入血栓形成海綿狀血管瘤。
(2)栓塞性和血栓性肺血管病：
肌型肺動脈中層肥厚常不明顯，有新老血栓，血栓機(jī)化后形成偏心性斑塊樣內(nèi)膜纖維化，再形成纖維間隔。
(3)肺靜脈高壓性肺血管病：
任何能阻滯靜脈血流的疾病均可引起基本相似的肺血管病變，如二尖瓣病變、左房黏液瘤、左心衰竭及縱隔纖維化等，不僅累及肺動脈、肌型動脈、細(xì)動脈、淋巴管、肺組織也受累，肌型肺動脈中層肥厚，細(xì)動脈機(jī)化，嚴(yán)重內(nèi)膜纖維化，肺靜脈中層增厚動脈化及內(nèi)膜纖維化。
(4)缺氧性肺動脈高壓性肺血管病：
肺血管病變主要限于較小血管，細(xì)動脈機(jī)化，內(nèi)膜有縱行平滑肌細(xì)胞束或?qū)樱愃撇∽円部梢娪谛§o脈，較大的肌型肺動脈可能正常或輕微中層肥厚。
