肺动脉高压形成包括肺血管阻力增加的功能性因素（缺氧是关键因素，慢性缺氧使血管活性物质增多致肺血管收缩，高碳酸血症加重肺血管收缩）和解剖学因素（原发病致肺血管重构、肺泡毛细血管改变，多种细胞和细胞因子参与肺血管重塑）；心脏病变和心力衰竭包括右心负荷增加（肺动脉高压致右心室肥厚扩张，长期负荷增加致心肌耗氧增、供血不足，不同年龄及生活方式影响）和心肌损害、缺氧、感染等因素（慢性肺源性心脏病患者缺氧、感染直接损害心肌，基础心脏病史等易致心功能恶化，女性激素变化期易现心衰表现）
一、肺动脉高压的形成
1.肺血管阻力增加的功能性因素
缺氧是引起肺动脉高压最关键的因素。慢性缺氧可使体内产生多种血管活性物质，如组胺、5-羟色胺、前列腺素等，这些物质可使肺血管收缩。例如，缺氧时平滑肌细胞膜对钙离子的通透性增加，细胞内钙离子浓度升高，导致肺血管平滑肌收缩，肺血管阻力增加。在长期慢性肺疾病患者中，由于肺部气体交换障碍，长期处于缺氧状态，进而持续引起肺血管收缩，促使肺动脉高压形成。不同年龄的患者，由于机体对缺氧的代偿能力不同，儿童患者可能因心肺功能储备相对较差，缺氧对肺血管的影响更为显著；而老年患者可能本身存在心肺功能衰退，缺氧更容易诱发肺血管持续收缩。
高碳酸血症时，血液中氢离子浓度增加，可降低肺动脉对缺氧的敏感性，使肺血管收缩更加明显。对于患有慢性肺源性心脏病的患者，尤其是合并呼吸衰竭出现高碳酸血症时，这种作用会进一步加重肺动脉高压的形成。
2.肺血管阻力增加的解剖学因素
长期反复发作的慢性阻塞性肺疾病等原发病，可引起肺血管的重构。例如，肺小动脉炎可使血管壁增厚、管腔狭窄或纤维化。另外，肺泡毛细血管受压，肺泡壁破裂造成毛细血管网毁损，使肺毛细血管床减少。随着病情进展，肺循环阻力不断增加。在不同性别方面，目前没有明确的性别差异导致肺血管解剖学改变的特异性，但女性患者在妊娠等特殊生理状态下，可能因心肺负荷变化对肺血管重构产生一定影响。对于有长期吸烟等不良生活方式的患者，烟草中的有害物质会加重肺血管的炎症反应和重构，加速肺动脉高压的形成；而有肺部感染病史的患者，感染可诱发肺血管的炎症，促进解剖学因素导致的肺血管阻力增加。
肺血管重塑还涉及到多种细胞和细胞因子的参与。例如，血管平滑肌细胞增殖、肥大，细胞外基质沉积等。一些生长因子如血小板衍生生长因子（PDGF）等在肺血管重塑过程中起到重要作用，它们可刺激血管平滑肌细胞增殖和迁移，促进细胞外基质的合成，从而改变肺血管的结构和功能。
二、心脏病变和心力衰竭
1.右心负荷增加
由于肺动脉高压的存在，右心室需要克服增高的肺动脉阻力进行收缩，导致右心室肥厚、扩张。长期的右心负荷增加，会使右心室心肌耗氧量增加，而冠状动脉供血相对不足，进一步影响右心室的功能。不同年龄的患者，心脏的储备功能不同，儿童患者的心脏处于生长发育阶段，长期右心负荷增加可能影响心脏的正常发育；老年患者心脏本身功能逐渐衰退，右心负荷增加更容易导致右心功能失代偿。在生活方式方面，肥胖患者本身心肺负担较重，患有慢性肺源性心脏病时，右心负荷增加的情况可能更为严重；有长期体力活动过度的患者，也会加重右心的负担。
2.心肌损害、缺氧、感染等因素
慢性肺源性心脏病患者常存在缺氧、感染等情况，这些因素可直接损害心肌。缺氧可使心肌细胞的能量代谢发生障碍，影响心肌的收缩和舒张功能。感染时，细菌毒素等可直接损伤心肌细胞，诱发心肌损害。例如，肺部感染时，炎症介质释放增多，可影响心肌的正常代谢和电生理活动，导致心肌收缩力下降，进而引起心力衰竭。对于有基础心脏疾病史的患者，如既往有心肌病等病史，在患有慢性肺源性心脏病时，心肌损害等因素更容易导致心功能恶化；女性患者在围绝经期等激素水平变化时期，可能对心肌的耐受性产生一定影响，更容易出现心力衰竭相关的表现。
