临床心脏电生理特性及心律失常发生机制和抗心律失常药物.docx

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1、临床心脏电生理特性及心律失常发生机制和抗心律失常药物心脏电生理特性心肌细胞分类心肌细胞具有兴奋性、传导性、自律性和收缩性，从下图可以看出，心房、心室肌细胞既属于工作细胞也属于快反应细胞，窦房结、房室结细胞既属于自律细胞也处于慢反应细胞，而浦肯野纤维细胞属于工作细胞，但属于快反应细胞。工作细胞是执行收缩功能的细胞，自律细胞是执行传导功能的细胞（图1、表1）。心笈、心室肌细胞3工作细胞快反应细胞慢反曜胞集、室结纸胞图1心肌细胞电生理学分类表1心肌细胞电生理学特点特点类型兴奋性传导性自律性收缩性工作细胞心房肌细胞-心室肌细胞-自律细胞窦房结细胞房室结细胞-浦肯野细胞-动作电位快反应细胞与慢反应细胞的

2、动作电位形成机制是不同的（图2、表2、表3）o图2心室肌细胞（左图）、浦肯野细胞（中图）和窦房结细胞（右图）动作电位示意图表2快、慢反应细胞动作电位（以心室肌细胞和窦房结细胞为例）静息电位动作电位（mv）及时程（ms）类型(mv)。期1期2期3期4期快反应细胞心室肌细胞-90-80-9030(12)+30-0(10)0(100-150)0-90(100-150)-90慢反应细胞窦房结细胞-70-7015(7)-+15-70-70由图2和表2可以看出，2期（窦房结和房室结无该期）和3期在动作电位时程中占比最大。一些生理因素、病生理因素或药物可通过干预这两期来影响动作电位时程，进而影响4期。表3快

3、、慢反应细胞动作电位离子基础（以心室肌细胞和窦房结细胞为例）动作电位时程类型用息电位。期（快速去极化期）1期（快速复极化初期）2期（平台期）3期（快速便极化末期）4期（能息期）快反应细胞心室肌细胞外流：Iki内流：钠背景电流、IPUg内流：1八1t外潼：内海：Ia内流：1、1a、1X八钠泵外流：Ik（加强）、（减弱）外流：k1、kc八钠泵钠泵、3CJ浦肯野细胞外流：%（较心室肌细胞密度高）同心室肌细胞，但速度心室肌细胞同心室肌细胞同心室肌细胞同心室肌细胞外流：IK（减弱）内流：I1（增强）慢反应细第窦房结细胞内流：C1-外流：IIt外流：K（微弱）内向：M第一步）、IgT（第二步）、5t（第三

4、步）、Iki：内向整流钾通道，构成工作肌细胞静息电位主要成分和2期的重要成分，其对K+的通透性随膜的去极化而降低，因Ik1外流减少使2期延长。Ipump：泵电流。INa：钠内向电流，为再生性（正反馈）电流。ICa-T：T型钙电流。Ito：瞬时外向电流，主要离子成分是K+。IC1：氯电流。ICa-1：1型钙电流，为因激活、失活和复活过程慢，称为慢通道。IK：延迟整流钾电流，随时间逐渐加强，为再生性（正反馈）电流，2期早期抗衡ICa-1,2期晚期称为复极化的主要离子电流，包括IKS（缓慢激活的延迟整流钾电流）、IKr（快速激活的延迟整流钾电流）、IKur（超速激活延迟整流性钾电流），3期膜内电位越

5、负（或膜内外电位差越大），K+电流越大。钠泵：Na+-K+依赖性ATP酶,钠泵每分解IATP可逆浓度差将3个Na+移出胞外,将2个K+移入胞内。INa-Ca：Na+-Ca2+交换电流,为双向交换,3个Na+交换1个Ca2+,生理上为正向（钠进钙出），病理上为反向（钠出钙进）。If：超极化激活的内向离子电流，最大激活电位为TOOnIV,是一种随时间而进行性增强的内向离子流，主要离子成分为Na+,对窦房结4期作用远小于IK衰减，而对浦肯野纤维4期作用大，但由于If在浦肯野纤维上分布密度低，因此4期去极化速度慢，受到窦房结抑制。表4心肌的生理特性兴奋性升高：斛息电位成最大复极电位与NQ电位差距小2）

6、O期去极化子和ISJ通道处于除息状态心室肌细胞为例：D兴奋性对应。期去极化2） ERP=ARP（0期至-55mv）1RP（-55至-60mv）,失活或未恢黛到峥息状杰，此时不能兴奋3） RRP（60至80mv）:1通道部分恢复，同上剌激可产生动作电位4）超常期（80至-9OmV）:通道基本恢复，理下刺激可产生动作电位5） ERP和APD呈平行关系6） H1电位水平很少变化降低：除息电位或最大复极电位与HI电位差距大2）O期去极化周子（a和1t）通道处于失活状态传导性升高：1）O期去极化速度快、度大2）细胞直径大，电阻小3）细胞间盘瞭连接多4）峥息电位正常时5）邻近部分兴奋性正常D传导性主要对应

7、。期去极化2）传导性：浦肯野纤维最快（4ms）,房室结区最慢（OJmZs）降低：O期去极化速度慢、度低2）细胞a径小，电阻大3）细胞间缝照连接少4）静息电位过低或过高5）邻近部分处于不应期、除息电位过低或过高自律性升高：4期自动去极化快2）最大震极电位与网电位小3）APD缩短D自律性对应4期自动去极化2）微电位水平很少变化3）夺驶与超速驱动压抑：超速驱动时下一级自密细胞N1内流和K外流均增加，的泵活动增强，当超速岖动停止时,纳泵不能立即恢复正常，使展电位保持超极化状态，则该细胞4期自动去极化不易达到阈电位水平，故出现明哲的心脏停瓣降低：4期自动去极化慢2） 最大W极电位与国电位大3） APD延

8、长收缩性升高：运动、肾上静素、洋地黄等1）同步收缗2）不发生强直收缰3）对细IB外Ca“依赖降低：低氧、酸中毒等生理特性决定因素知识点ERP：有效不应期；ARP：绝对不应期；1RP：局部反应期；RRP：相对不应期；APD：动作电位时程；超速驱动压抑：外来超速驱动刺激停止后，自律细胞不能立即呈现其固有自律性活动，需经一段静止期后才能逐渐恢复其自律性活动图3心室肌细胞动作电位、机械收缩与兴奋性变化的示意图表5归纳表3和表4生理特性、对应动作电位时程及离子流类型兴奋性传导性自律性收缩性快反应细胞心室肌细胞O期内流：INa。期内流:INa-2期内流ca-1浦肯野细胞O期内流：INaO期内流：INa4期

9、外流：IK（减弱）内向：If（增强）-慢反应细胞窦房结细胞。期内流：s1O期内流：ca14期外流：IK（减弱）内向：IfT1ea“tICa-1兴奋性和传导性对应O期，自律性对应4期，收缩期对应2期，另外我们还需要牢记各期的主要离子流，这对抗心律失常药物的作用机制及解释一些心电现象尤为重要。心律失常发生机制及抗心律失常药物心肌细胞动作电位时程的分期以及相应的离子流，从而引出了心脏的电生理特性（自律性、传导性和兴奋性）和机械特性（收缩性），抗心律失常药物主要通过影响INa、ICa-1IK（IKs、IKr和IKUr）和If发挥作用。心律失常发生机制及处理原则表6心律失常发生机制发生机制细胞类型动作电

10、位异常决定因素崎床原因处理JR射冲动形成异常自律性升高主要为自律细胞，少数为非自律维胞4期斜率以加见表4交感样经活性地高2）低押血症3）心肌细袍受到机械余张4）缺血缺氧D降低4期自动去极化速率2）增加最大复极电位与用电位差值3）延长APD后除极早后除极工作细胞2期或3期延长细胞内外流我少，复极延长1）基砒心率慢2）低钾血症3）使用延长APD的药物1）加速复极过程（促进K外流，抑制Ca内流）2）缩短APD（IS加ERP/APD比例）迟后除板工作细胞4期细胞内Ca超栽，激活IiU（钠入钙出），表现为内向电流，达到IfU遢道漱活电位，引发去极化D送心昔中毒2）心机缺血3）高钙血症4）心力衰竭1）抑制

11、细胞内钙2）抑制迟后除极的。期去极化冲动传导异常圻返自律细胞和工作细胞0、3期1）解剖上存在环形传导通路2）通路某一点形成单向传导阻滞，但可缓慢逆传3）回路传导时间恰当，超过未阻滞径路有效不应m,但短于正常上游信号传导至未阻滞路径时间D非器质性心脏病2）器质性心脏靖DSt慢传导2）延长ERP早后除极特点：最大舒张电位水平高，除极频率快，振幅小；迟后除极特点：最大舒张电位水平低，除极振幅大图4A.正常传导过程；B.传导减慢并发生单向传导阻滞；C.传导阻滞区反向导通；D.折返形成抗心律失常药物分类及作用机制抗心律失常药物的总体治疗原则是：降低自律性、减少后除极及消除折返。第九版药理学目前仍沿用Va

12、UghanWi11iams(VW)分类,将抗心律失常药物分为4类，药物分为5类。表7抗心律失常药物分类I类：钠通道阻滞剂Ia（适度）奎尼丁、普鲁卡因胺、丙毗胺Ib（轻度）利多卡因、苯妥英钠、美西律Ic（重度）普罗帕阴、氟卡尼Id雷诺嚎I1类：B受体阻滞剂选择性B1受体阻滞剂美托洛尔、比索洛尔非选择性受体阻滞剂普奈洛尔兼有B和i受体阻滞剂卡维地洛川类：钾通道阻滞剂非选择性K通道阻滞剂胺碘酮、决奈达隆选择性K通道阻滞剂索他洛尔、伊布利特Ikb阻滞剂维纳卡兰ItO阻滞剂奎尼丁IV类：钙通道阻滞剂IVa维拉帕米、地尔硫草IVb氟卡尼窦房结1,抑制剂伊伐布雷定B受体激动剂异丙肾上腺素、肾上腺素毒薇碱受体

13、阻滞剂阿托品、苴若类毒蕈碱受体激动剂洋地黄类腺昔A1受体激动剂昔分类代袤药物红色字体代表共识）新分类药物表8常见抗心律失常药物作用机制及适应证药物作用机制作用于APD作用效果适应证利多卡因D轻度阻滞钠通道的激活状杰和失活状态2）心房肌钠通道失活态时间短，对心房机作用属3）对族极化阻滞作用强（缺血或强心昔中毒），对正常心肌影响小4）抑制2期少量帙内流，缰短浦皆野纤18和心室肌细胞APD和ERP,是ERP/APD比值增大5）I少4期去程化斜事，修低自很性0.2、4期减慢传导，降低自律性，消除折返室性心碑失常美西律同上类似同上类似同上类似闰上类似普罗帕承D明显阻滞的通道的激活状态和失活状应2）我慢心房、心室和浦肯野纤维传导（段长ORS和H-V间期），延长房京培快径逆传和房宣旁道ERP3）抑制樨通道（1和U）,延长APD和ERP4）18滞心肌细胸肌浆网I1r诺丁受体介导的Ca?B放，降低细Ifi内Ca水平0、3期减慢传导，消脓折返，抑制迟后除极非需质性房性和室性心律失常奥托洛尔D降低卖房结自律性2）延长房室结惰导时间和不应期3）提高心室跳动值4）抑制钙通道和雷诺丁受体介