心臟衰竭(heart failure, HF)是多種心臟疾病的最終結果,預後不佳:慢性 HF 五年死亡率仍超過 50%,猝死約佔死亡的 40%。本章說明 HF 的病因、神經荷爾蒙病理生理模型、臨床表現與分類,以及慢性與急性 HF 的治療。

流行病學與病因#

急性 HF 每年造成美國約 650 萬次住院,是 Medicare 病人最常見的出院診斷與最昂貴的診斷。針對升高的神經荷爾蒙反應的治療雖明顯改善病態與死亡,長期存活率仍低。

HF 可依病因分為缺血性與非缺血性,約 70% 與缺血相關。最常見病因為冠狀動脈疾病(coronary artery disease, CAD)、高血壓與擴張型心肌病變。依功能可分為:

  • 收縮功能障礙(systolic dysfunction):收縮力下降,如心肌梗塞後肌肉量減少、擴張型心肌病變、壓力 / 容積過量造成的心室肥大。
  • 舒張功能障礙(diastolic dysfunction):心室充填受限,如心室僵硬度增加、肥厚型心肌病變、浸潤性心肌疾病、心肌缺血。

非缺血病因包括高血壓、病毒、甲狀腺疾病、過量飲酒、非法藥物、妊娠相關與瓣膜疾病。

病理生理#

心輸出量(cardiac output, CO)= 心率(HR)× 心搏量(stroke volume, SV)。SV 由前負荷(preload)、後負荷(afterload)與收縮力(contractility)決定。心肌持續喪失後,身體啟動代償機制以維持 CO,但這些機制長期反而有害。

Figure 6–1:心輸出量與前負荷之間的關係

HF 代償機制的雙面性:

  • 前負荷增加(鈉水滯留):經 Frank-Starling 機制優化 SV,但造成肺部與全身鬱血、水腫,增加心肌耗氧。
  • 血管收縮:維持血壓與灌流,但增加後負荷、降低 SV 並進一步活化代償。
  • 心搏過速與收縮力增加(交感活化):急性增加 CO,但增加耗氧、縮短舒張充填時間、使 β1 受體下調、誘發心律不整。
  • 心室肥大與重塑(remodeling):短期維持 CO、降低室壁張力,但長期導致收縮 / 舒張功能障礙與心肌死亡。

神經荷爾蒙模型#

HF 的發展與進展涉及交感神經系統(sympathetic nervous system, SNS)與腎素—血管收縮素—醛固酮系統(RAAS) 的活化,此模型是目前慢性 HF 治療的依據。

  • 血管收縮素 II(angiotensin II):升高全身血管阻力與後負荷,誘導心血管重塑,並促進醛固酮與正腎上腺素釋放。阻斷 RAAS 可改善心臟功能並延長存活,故 ACE 抑制劑與 ARB 是治療基石。
  • 醛固酮(aldosterone):鈉水滯留惡化充填壓,造成低鉀 / 低鎂與心律不整,並促進心肌纖維化與重塑,與猝死風險增加相關。
  • 正腎上腺素(norepinephrine):血漿濃度與 HF 嚴重度成正比,過量直接具心臟毒性,持續刺激造成 β 受體去敏感與下調。
  • 其他:endothelin-1(強力血管收縮)、血管加壓素(vasopressin,與稀釋性低鈉血症相關)。反調節荷爾蒙包括利鈉肽(ANP、BNP,BNP 可作診斷標記)、bradykinin 與一氧化氮。

誘發與惡化因子#

病人處於「代償(compensated)」或「失代償(decompensated)」狀態。不遵從飲食限制或慢性 HF 藥物是急性失代償最常見且可預防的原因。 其他誘因包括急性缺血、心律不整、感染、未控制的高血壓、貧血、甲狀腺亢進,以及惡化 HF 的藥物(NSAIDs、COX-2 抑制劑、類固醇、非二氫吡啶 CCB、thiazolidinediones、某些抗心律不整藥)。

臨床表現與診斷#

症狀源於失能心室後方的鬱血、組織灌流不足,或兩者皆有。鬱血是最常見症狀。

  • 左心衰竭:呼吸困難(dyspnea)、端坐呼吸(orthopnea)、陣發性夜間呼吸困難(PND)、咳嗽,嚴重肺水腫可咳粉紅泡沫痰。
  • 右心衰竭:周邊水腫(足踝 / 薦部)、腹脹、早飽、噁心、疲倦;頸靜脈壓(JVP)升高、肝頸靜脈逆流(HJR)、肝腫大。
  • 應每日固定(晨起進食前)量體重,因體重增加常先於明顯水腫;嚴重慢性 HF 可發生心臟惡病質(cardiac cachexia,6 個月內非水腫性體重下降 > 6%),預後變差。

實驗室與檢查:BNP > 100 pg/mL 或 NT-proBNP > 300 pg/mL 支持心源性呼吸困難;超音波評估左心室大小、瓣膜、射出分率(EF);ECG、胸部 X 光、血清肌酸酐、全血球計數。

分類#

  • NYHA 功能分級(FC I–IV):依活動耐受度的主觀評估,可隨治療改善而改變。
  • ACC/AHA 分期(A–D):依疾病發展與進展,A 為高風險無結構性疾病,D 為末期;分期不可逆轉(如 C 期不會回到 B 期),並對應各期管理策略。

慢性心臟衰竭的治療#

HF 無法治癒。治療目標為預防 / 減輕症狀、減少住院、減緩疾病進展、改善生活品質與延長存活。目標隨 A 至 D 期逐步累加:A 期以風險因子管理為主;B 期加入減緩進展的藥物;C 期加入控制症狀的治療;D 期轉向緩和照護與生活品質。

非藥物治療#

  • 飲食:多數病人限鈉 ≤ 2 g/day(建議緩慢減鹽、以香料替代);鹽替代品含鉀須謹慎。需要時限水 < 2 L/day。
  • 自我監測:每日量體重並記錄;單日增加 1.4 kg(3 磅)或一週增加 2.3 kg(5 磅)應通知照護者。 部分病人可依體重自行調整利尿劑。
  • 運動:穩定時鼓勵規律低強度有氧(步行、游泳、騎車),避免重量訓練與過度勞累;急性失代償時不建議。
  • 風險因子:戒菸(吸菸 HF 病人死亡率高 40%)、酒精性心肌病變者戒酒。
  • 疫苗:每年流感疫苗、肺炎鏈球菌疫苗。

藥物治療(射出分率降低型 HFrEF)#

具改善症狀、減緩進展與改善存活證據的藥物,皆作用於神經荷爾蒙阻斷。藥物應低劑量起始、緩慢調升至臨床試驗證實的目標劑量或最高耐受劑量。

Figure 6–2:射出分率降低型心臟衰竭的治療流程

利尿劑#

利尿劑用於緩解鬱血症狀與維持血容正常,但不改善存活

  • 環利尿劑(loop diuretics):furosemide、bumetanide、torsemide 為 HF 最常用,作用於亨利氏環粗升枝,腎功能差時仍有效。口服生體可用率 torsemide 與 bumetanide 近完全,furosemide 平均僅 50%。
  • Thiazide 類:較弱,少單用;metolazone 在低肌酸酐清除率仍保有作用,常與環利尿劑併用以克服「利尿劑抗性(diuretic resistance)」。

利尿劑可致低血容、低血壓、低鈉、低鉀、低鎂、高尿酸與腎功能惡化。低鉀血症尤其令人擔憂,可誘發心律不整與猝死;低鎂常伴隨低鉀,兩者皆須評估與補充。

神經荷爾蒙阻斷劑#

  • ACE 抑制劑:治療基石,阻斷 angiotensin II 形成與 bradykinin 分解,降低前後負荷,改善症狀、運動耐受、心室大小與存活。所有有左心室收縮功能障礙者(不論有無症狀)除非禁忌或不耐受皆應使用。低劑量起始緩慢調升。絕對禁忌:血管性水腫病史、雙側腎動脈狹窄、懷孕。常見副作用為高鉀血症與乾咳(bradykinin 累積,5%–15%)。可能使血清肌酸酐輕微上升(通常為新基線),最常見原因為過度利尿。
  • ARB:選擇性阻斷 AT1 受體,較少咳嗽,是 ACE 抑制劑不耐受 / 禁忌者的等效替代。與 ACE 抑制劑交叉血管性水腫雖少仍須謹慎起始。
  • ARNI(sacubitril/valsartan):neprilysin 抑制劑加 ARB 的首類藥物,相較 enalapril 將心血管死亡或 HF 住院的複合終點降低 20%。對耐受 ACE 抑制劑 / ARB 的症狀性 HFrEF 病人,建議改用以進一步降低病態與死亡。

sacubitril/valsartan 與 ACE 抑制劑併用為禁忌(血管性水腫風險增加),兩者切換時須間隔 36 小時洗滌期。較 enalapril 易發生症狀性低血壓,低血壓病人須謹慎。服用 ARNI 者監測 NT-proBNP(非 BNP),因 BNP 為 neprilysin 受質會被升高。

  • β 阻斷劑:慢性 β 阻斷可降低心室質量、改善心室形狀、具抗心律不整作用,改善 EF 並降低全因與 HF 住院及死亡。僅三種證實降低死亡:選擇性的 bisoprolol、metoprolol succinate 與非選擇性的 carvedilol(非類效應,atenolol、bucindolol 無益)。須在病人臨床穩定、血容正常時低劑量起始,每 2 至 4 週加倍。
  • 礦皮質素受體拮抗劑(MRA):spironolactone、eplerenone,建議用於 NYHA FC II–IV 且 LVEF ≤ 35% 者及心肌梗塞後左心室功能障礙者。主要風險為高鉀血症。

MRA 起始前與起始後 1 週內須評估血清鉀與肌酸酐。鉀 > 5.0 mEq/L、肌酸酐清除率 < 30 mL/min 或血清肌酸酐 > 2.5 mg/dL 時不應起始;治療後鉀 > 5.5 mEq/L 應減量或停用。spironolactone 可致男性女乳症(約 10% 因此停藥),eplerenone 較少但為 CYP3A4 受質,不可與強效抑制劑併用。

  • hydralazine 加 isosorbide dinitrate:前者降後負荷、後者降前負荷。是真正不耐受 ACE 抑制劑 / ARB 者的選擇,並對已用 ACE 抑制劑 / ARB 的非裔病人作為加藥可改善存活。常因頭痛、低血壓而停藥。

其他藥物#

  • digoxin:減少 HF 住院但不改善存活。用於最佳治療(ACE 抑制劑 / ARB、β 阻斷劑、利尿劑)後仍有症狀者。劑量 0.125–0.25 mg/day,目標濃度 0.5–0.9 ng/mL。老年、腎功能差、低瘦體重者用低劑量。低鉀、高鈣、低鎂增加中毒風險;中毒可致噁心、視覺障礙、混亂與心律不整,危及生命者用 digoxin 專一性 Fab 抗體片段。
  • ivabradine:阻斷竇房結 If 通道單純降低心率。用於 LVEF ≤ 35%、NYHA FC II–III、竇性節律、已用最大耐受 β 阻斷劑且心率 ≥ 70 次 / 分者。
  • CCB:非二氫吡啶類(diltiazem、verapamil)因負性變力作用會惡化 HFrEF,應避免;amlodipine、felodipine 不影響存活,僅用於治療未控制的高血壓或心絞痛。

射出分率保留型 HF(HFpEF)#

HFpEF(LVEF 40%–60%)以心室鬆弛與充填受損為主,多見於年長女性、與高血壓或糖尿病密切相關。前瞻試驗少,多數中性(PEP-CHF、I-PRESERVE),spironolactone(TOPCAT)降低 HF 住院的次要終點。目前治療為:控制基礎病因(高血壓、CAD、維持竇性節律)、降低充填壓、延長舒張充填時間、選擇性病人用 spironolactone,並以利尿劑控制鬱血。

急性與末期心臟衰竭#

急性 HF(AHF)以惡化的鬱血或灌流不足表現。可依血容(「濕 wet / 乾 dry」)與灌流(「暖 warm / 冷 cool」)分為四個血流動力學亞群(warm-dry、warm-wet、cool-dry、cool-wet);CI < 2.2 L/min/m² 提示灌流不足,PCWP > 18 mm Hg 提示鬱血。

治療目標:矯正誘因、緩解症狀、改善血流動力學、優化慢性口服藥物、衛教。出院前應達血容正常或接近正常,並盡早起始 β 阻斷劑、ACE 抑制劑 / ARB 與醛固酮拮抗劑。

藥物治療#

  • 利尿劑:環利尿劑(首選 furosemide)為一線,5–15 分鐘內經靜脈擴張降前負荷。容積過量者腸道水腫使口服吸收差,常用靜脈推注或連續輸注;經驗法則為靜脈起始劑量為門診口服劑量的兩倍。
  • 血管擴張劑:用於中重度鬱血。
    • nitroglycerin:低劑量降前負荷與改善冠狀血流,高劑量(> 100 mcg/min)兼降後負荷。5–10 mcg/min 起始,可發生 12 小時內耐受性(tachyphylaxis)。
    • nitroprusside:靜脈與動脈擴張,顯著降 PCWP、SVR 與血壓,CI 輕度增加。須嚴密監測血壓;長於 3 天或高劑量、肝腎不全者可致氰化物 / 硫氰酸鹽中毒;活動性缺血者避免(冠狀竊血)。不可驟停。
    • nesiritide:重組 BNP,降 PCWP、SVR,增 SV/CO 而不影響 HR。收縮壓 < 90 mm Hg 者避免。
    • 血管擴張劑禁用於 CO 依賴靜脈回流者與心因性休克者。
  • 正性肌力藥(inotropes):經提升 cAMP 增加收縮力,但以增加心肌負荷與促心律不整為代價,AHF 應先試血管擴張劑。
    • dobutamine:β1/β2 致效劑,傳統首選;用於收縮壓 > 90 mm Hg,48–72 小時後可耐受性下降。
    • dopamine:保留給低血壓或接近心因性休克者,效果隨劑量而異。
    • 磷酸二酯酶抑制劑(milrinone):「inodilator」,正性肌力兼血管擴張。作用不依賴 β 受體,適合慢性服用 β 阻斷劑的病人;可致低血壓、心律不整。

機械、手術與裝置治療#

  • 主動脈內氣球幫浦(IABP):舒張期充氣增加冠狀灌流、收縮前洩氣降後負荷,用於心因性休克等短期支持。
  • 心室輔助裝置(VAD):手術植入幫浦,用於短期支持、等待移植的橋接治療或不適合移植者的最終治療(destination therapy)。
  • 心臟移植:頑固性末期 HF 的最終選項,須權衡手術與長期免疫抑制風險。

結果評估與監測#

  • 慢性 HF 重點:血容狀態、運動耐受、整體症狀 / 生活品質、藥物不良反應、疾病進展與心臟功能;提醒病人用 β 阻斷劑「可能先變差再變好」,數週至數月才見改善。
  • 急性 HF:監測症狀(呼吸困難、JVD)快速緩解、重要器官灌流(心智狀態、肌酸酐、肝功能、HR 50–100)、血流動力學(CI 升至 > 2.2、PCWP 降至 < 18),並密切監測血壓與腎功能。
  • 起始或調整 ACE 抑制劑 / ARB / ARNI、MRA、利尿劑後 1–2 週評估血壓、電解質、BUN 與肌酸酐;MRA 起始後第 3 天、第 1 週查鉀,之後每月(前 3 月)再每 3 月。
  • 出院前確保血容正常且方案包含 ACE 抑制劑 / ARB / ARNI、β 阻斷劑、足量利尿劑,以及視情況的醛固酮拮抗劑或 digoxin;理想於藥物優化後 2 個月追蹤超音波評估 LVEF 是否升至 40% 以上。