细胞、亚细胞水平的研究进展
1.心脏成纤维细胞在心衰中的作用：心脏成纤维细胞在高血压、心肌梗死和心衰的心肌重构起了关键作用，心肌成纤维细胞主要通过分化成肌纤维母细胞表型而引起心肌重塑，损伤收缩能力。肌纤维母细胞表型表达收缩蛋白质类，迁移性增加，增殖活跃，分泌能力增加。致炎因子（如TNF-alpha, IL-1, IL-6, TGF-beta ）、血管活性肽（如血管紧张素Ⅱ，内皮素-1，促尿钠排泄肽类）、激素类（如去甲肾上腺素）、机械牵拉和氧供应不足（如缺血再灌注）等能刺激肌纤维母细胞，使其胶原蛋白合成增加，有丝分裂加快，细胞增殖、迁移，胶原产生、分泌增加，并分泌多种血管活性肽和生长因子。心脏成纤维细胞和肌纤维母细胞增加心肌的僵硬度，使心脏顺应性减低，促进心衰的发生发展。另外，研究发现压力负荷增加后的早期（7天内），心肌成纤维细胞表型包括胶原凝胶收缩、迁移能力和增殖就发生改变，提示心血管疾病中伴随着成纤维细胞迅速和动态的改变，促进疾病的发展。
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2.心衰中的细胞死亡：心肌细胞死亡在心衰中的作用早
已被人们所重视。目前已知，心肌细胞死亡造成心肌细胞数量减少，不仅导致心肌收缩舒张功能障碍，而且是心肌重塑的一个重要方面，可能是心衰发生、发展的原因之一。细胞死亡包括：细胞凋亡、细胞坏死和自噬，心衰发生发展过程
中的许多病理因素可以诱导心肌细胞死亡（如过度牵张、活性氧簇、β1肾上腺素受体激动剂、血管紧张素Ⅱ、致炎细胞因子、细胞骨架紊乱等），细胞死亡参与心衰的发生发展，而细胞凋亡则可能是心衰从代偿期到失代偿期的一个标志。心肌数量减少是心衰的一个特征，研究表明低水平的细胞凋亡也可以最终引发心衰。
3.能量代谢重构（Energy metabolism remodeling）与心衰： 近年来，心衰时心肌能量代谢的异常受到人们的重视，与心衰时结构上的心室重构相对应，功能上的能量代谢的“重构”也可能在心衰的发生发展中起了很大作用。正常情况下心肌的能量供应以脂肪酸的分解供能为主，当需求增加，脂肪酸分解不足以提供足够能量时，通过糖酵解和肌酸附加途径补充能量。
研究表明：当心室肥厚的犬类腺嘌呤核苷酸总池(TAN)量降低约30％时（相当于人类心衰时观察到的降低程度），能量代谢状态发生重构，由相对稳定状态变为“能量饥饿”状态，这种心肌能量代谢的转变具有急变特征；当增加TAN和可交换磷酸盐池的量时，肌酸池代谢产能相应增加，说明肌酸池的代谢与腺嘌呤核苷酸和磷酸盐的量相关。
心衰时能量代谢重构。脂肪酸分解池、糖酵解池和肌酸池能量储备降低：肌膜上肌酸转运体（CrT）减少，使得心肌肌酸(Cr)浓度降低，或者肌酸激酶（CK）、腺苷酸激酶（AK）
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缺陷，肌酸池途径障碍；动物实验和临床上针对Ⅰ/Ⅱ 期心衰病人的研究发现：虽然能量不足的信号（如ADP上升等）可以使心衰病人心肌糖酵解暂时增强，当需求量持续增加时却不足以持久提供足够能量；在代偿期，脂肪酸分解供能能力不变，或者已经降低，在心衰失代偿时则降低，基因组和蛋白组学研究以及酶活性测定发现心衰中参与脂肪酸转运和利用的蛋白质下调，线粒体产生ATP的能力下降。
加之心衰时神经体液紊乱、肌小节收缩功能下降等等使心肌收缩时的能量消耗增加。一方面是心肌耗氧量的增加，另一方面是心肌能量储备的下降，使心肌对缺血缺氧的敏感性增加、心肌收缩功能进一步降低，如此恶性循环促进心衰的发生发展。
值得注意的是，尽管心衰时肌酸和磷酸肌酸降低，但是过表达肌酸转运体（CrT），使心肌中肌酸和磷酸肌酸水平超常升高，却加快了心肌肥大和心衰的进程31。可能是由于衰竭的心脏已经没有足够的能力来磷酸化扩大的肌酸池，或者腺嘌呤核苷酸池和磷酸盐池的储备下降。 关于舒张功能不全
心脏舒张功能不全表现为两种形式：保留射血分数的“单纯”舒张功能不全，或者与收缩功能不全合并存在。目前有人把前一种形式称作舒张性心力衰竭（DHF）,但是至于其是否独立存在及其特异的特征和诊断标准仍然存在争议。
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“单纯”舒张功能不全（或称舒张性心衰）主要见于冠心病明显心肌缺血、衰老、糖尿病、高血压及肥厚性心肌病等，舒张功能不全的发生机制主要包括主动舒张功能障碍和心室壁的僵硬度增加。前者主要与Ca2+的回摄和泵出胞外障碍有关：动物和人体研究表明舒张性心衰时肌浆网/内质网Ca2+ATP酶（sarcoplasmic/endoplasmic reticulum Ca2+ATPase，SERCA2a)泵活性和表达水平下调，胞浆中Ca2+摄取回肌浆网障碍；另外，在将Ca2+回摄和泵出胞外时均要耗能，因此在冠心病严重心肌缺血时，心脏舒张功能不全可以早于收缩功能不全发生。
心室壁的僵硬度增加导致心室充盈障碍和肺水肿，是舒张性心衰发病机制中很重要的一个方面。除了已知的高血压心肌肥厚及肥厚性心肌病，心肌本身的因素引起心室壁顺应性减低以外，目前发现：细胞外基质纤维化和高级糖基化终末产物沉积；心肌肥厚和心脏重构；肌丝的成分改变和磷酸化也是心室僵硬度增加的原因。在细胞外基质异常改变中除了胶原数量和分布绝对值的变化之外，I型胶原和III型胶原的比值和胶原交联的程度也是决定心室壁僵硬度的重要因素。 关于心室重构
心室重构大体上表现为心室扩张、心室腔变钝圆、心室肥厚和僵硬度增加。心室重构可以是心功能下降或者心脏负
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荷增大时代偿性心肌肥大（如高血压心肌病的代偿性肥厚、心肌梗死后健全心肌的反应性肥大）进一步发展的结果，也可以是心衰时各种病理因素（如儿茶酚胺、血管紧张素1I、肿瘤坏死因子-和白细胞介素类）作用下的病理性改变。心肌重塑的病理变化包括：病理性心肌细胞肥大伴表型改变；心肌数量减少（细胞凋亡和坏死）；细胞外基质过度沉积和降解异常。在各种致重构的因素中RAAS起重要作用：Ang II除了影响血压促进心肌肥厚之外，还可以通过直接兴奋心肌的AT1R，引起心脏肥大、心室重构和细胞间质胶原沉积36；炎症性细胞因子刺激心脏成纤维细胞引起间质胶原沉积，还能促进细胞凋亡和心肌肥厚37；压力负荷过大不仅引起心肌细胞肥大，还通过升高肿瘤坏死因子-a，刺激成纤维细胞、介导炎症反应，引起心室重构。重塑时心肌结构和功能异常加重了心衰，进一步激活神经内分泌系统和各种细胞因子等形成恶性循环。重塑是心衰不断发展的病理生理基础。 心衰分子水平的研究进展
1.心衰时介导各种病理生理改变的信号传导通路的研究进展：心脏重构、心肌死亡、收缩功能下降、间质纤维化等等病理过程涉及多种信号的传导：①牵拉刺激，心衰时前后负荷增加，使心肌受到过多牵拉，导致信号传导和基因表达改变。②激素信号，儿茶酚胺、血管紧张素II、内皮素等。③细胞因子类，如TNF-α等。
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