第二十二章 第一節(jié) 心律失常的電生理學基礎

字號:

第二十二章 抗心律失常藥
     心律失常是心動規(guī)律和頻率的異常,此時心房心室正常激活和運動順序發(fā)生障礙,是嚴重的心臟疾病。它有緩慢型和快速型之分,前者常用異丙腎上腺素或阿托品治療。后者的藥物治療比較復雜,本章討論的是治療快速型心律失常的藥物。
     第一節(jié) 心律失常的電生理學基礎
     一、正常心肌電生理
     (一)心肌細胞膜電位
     心肌細胞的靜息膜電位,膜內(nèi)負于膜外約-90mV,處于極化狀態(tài)。心肌細胞興奮時,發(fā)生除極和復極,形成動作電位。它分為5個時相,0相為除極,是Na+快速內(nèi)流所致。1相為快速復極初期,由K+短暫外流所致。2相平臺期,緩慢復極,由Ca2+及少量Na+經(jīng)慢通道內(nèi)流與K+外流所致。3相為快速復極末期,由K+外流所致。0相至3相的時程合稱為動作電位時間(action potential duration,APD)。4相為靜息期,非自律細胞中膜電位維持在靜息水平,在自律細胞則為自發(fā)性舒張期除極,是特殊Na+內(nèi)流所致,其通道在—50mV開始開放,它除極達到閾電位就重新激發(fā)動作電位。
     (二)快反應和慢反應電活動
     心工作肌和傳導系統(tǒng)細胞的膜電位大(負值較大),除率快,傳導速度也快,呈快反應電活動,其除極由Na+內(nèi)流所促成;竇房結和房室結細胞膜電位?。ㄘ撝递^?。?,除極慢,傳導也慢,呈慢反應電活動,除極由Ca2+內(nèi)流促成。心肌病變時,由于缺氧缺血使膜電位減小,快反應細胞也表現(xiàn)出慢反應電活動。
     (三)膜反應性和傳導速度
     膜反應性是指膜電位水平與其所激發(fā)的0相上升速率之間的關系。一般膜電位大,0相上升快,振幅大,傳導速度就快;反之,則傳導減慢??梢娔し磻允菦Q定傳導速度的重要因素,其典型曲線呈S狀,多種因素(包括藥物)可以增高或降低之。
     (四)有效不應期
     復極過程中膜電位恢復到-60~—50mV時,細胞才對刺激發(fā)生可擴布的動作電位。從除極開始到這以前的一段時間即為有效不應期(effective refractory period,ERP),它反映快鈉通道恢復有效開放所需的最短時間。其時間長短一般與APD的長短變化相應,但程度可有不同。一個APD中,ERP數(shù)值大,就意味著心肌不起反應的時間延長,不易發(fā)生快速型心律失常。
     二、心律失常發(fā)生的電生理學機制
     心律失??捎蓻_動形成障礙和沖動傳導障礙或二者兼有所引起。
     (一)沖動形成障礙
     1.自律性增高 自律細胞4相自發(fā)除率加快或舒張電位減小都會使沖動形成增多,引起快速型心律失常。此外,自律和非自律細胞膜電位減小到-60mV或更小時,就引起4相自發(fā)除極而發(fā)放沖動,即異常自律性。
     2.后除極與觸發(fā)活動 后除極是在一個動作電位中繼0相除極后所發(fā)生的除極,其頻率較快,振幅較小,呈振蕩性波動,膜電位不穩(wěn)定,容易引起異常沖動發(fā)放,這稱為觸發(fā)活動(triggered activity)。后除極分早后除極與遲后除極兩種。前者發(fā)生在完全復極之前的2或3相中,主要由Ca2+內(nèi)流增多所引起;后者發(fā)生在完全復極之后的4相中,是細胞內(nèi)Ca2+過多誘發(fā)Na+短暫內(nèi)流所引起。
     (二)沖動傳導障礙
     1.單純性傳導障礙包括傳導減慢,傳導阻滯,單向傳導阻滯等。后者的發(fā)生可能與鄰近細胞不應期長短不一或病變引起的傳導遞減有關。
     2.折返激動 指沖動經(jīng)傳導通路折回原處而反復運行的現(xiàn)象(reentry)。如圖所示,正常時浦肯野纖維AB與AC兩支同時傳導沖動到達心室肌BC,激發(fā)除極與收縮,而后沖動在BC段內(nèi)各自消失在對方的不應期中。在病變條件下,如AC支發(fā)生單向傳導阻滯,沖動不能下傳,只能沿AB支經(jīng)BC段而逆行至AC支,在此得以逆行通過單向阻滯區(qū)而折回至AB支,然后沖動繼續(xù)沿上述通路運行,形成折返。這樣,一個沖動就會反復多次激活心肌,引起快速型心律失常。
     鄰近細胞ERP長短不一也會引起折返。如圖所示,設AC支ERP延長,沖動到達落在ERP中而消失,但可經(jīng)鄰近的AB支下傳而后逆行的沖動可因AC支的ERP已過而折回至AB處繼續(xù)運行,形成折返。