心室颤动维持机制的研究进展

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1、心室颤动维持机制的研究进展【】在心室颤动（室颤）过程中，心室发放的兴奋迅速且没有规律，心室肌呈现相互不协调的蚯蚓状随意颤搐，导致心室完全丧失了正常的排血功能，不能满足机体的基本需要。室颤是导致猝死的一个重要原因。了解室颤的发生机制对于临床治疗室颤具有重要的指导意义。近年来，随着研究的深入，对室颤机制的认识有了很大的进展，但是到目前为止，尚没有一个理论可以完全解释室颤的机制。本篇综述主要针对室颤的维持机制作以阐述。　　【关键词】室颤；维持机制；固有异质性；动态不稳定性　　　　引言　　室颤是心脏性猝死的主要原因，也是冠心病、遗传性离子通道疾病、不明原因

2、的特发性室颤等各种心脏疾病导致死亡的最后共同通路。通过一个多世纪的不懈研究，对室颤的触发和维持机制有了进一步的了解，但是由于这种心律失常的复杂性以及研究手段的局限性，尚未出现根本性的突破。正因为如此，目前临床对于室颤的治疗，除了被动除颤外，尚缺乏十分有效的治疗手段。了解室颤的维持机制，对临床对症治疗各种因素导致的室颤，具有至关重要的意义。本文主要阐述最近科学研究发现的室颤维持机制，以供临床参考。　　1室颤的维持机制　　1.1固有异质性正常的心肌组织存在电生理异质性，心内膜、心外膜和心肌中层细胞的动作电位复极有明显差异，形成跨壁复极离散度。心肌的电生

3、理异质性增加时，心肌的扩散性和可激性均下降，出现相位奇异点。波传导到相位奇异点时，发生传导阻滞，导致波的破裂且产生两个方向相反的螺旋波[1]。新产生的螺旋波遇到奇异点时，上述过程可以重复发生，导致螺旋波的不断产生和破裂。当螺旋波密度足够大时，彼此碰撞导致大量的破碎，使心肌电活动极不稳定，进入时空的混沌就形成室颤[2,3]。　　1.2动态不稳定性　　相对于心肌的固有异质性，动态不稳定性与室颤维持机制的关系更密切。动态不稳定性依赖心肌本身的电恢复性质来维持波的断裂的持续发生。电恢复性质是描述动作电位时程（actionpotentialduration，

4、APD）和传导速度与紧邻的前一心动周期中舒张间期(diastolicinterval，DI)的依赖关系，它是决定室颤发生和维持的重要因素[2][4]。室颤时的动态不稳定是由时间和空间的不稳定共同造成的。从时间上来说，当心肌之间兴奋性和不应期离散时，波传播到一个动作电位尚未完全恢复的区域，如果波前此区域DI较短（此时恢复曲线斜率>1)，那么心肌容易产生动作电位交替，继而导致DI和波长的改变。只要DI足够短，以至于波不能继续传导，就会发生波的断裂。从空间上来说，非常靠近的两点，如果DI都很小且有微小的差异，APD的变化大于DI的变化（此时恢复曲线斜率>

5、1)，导致后续两点的APD差异被放大，造成螺旋波某一部分的曲率比其他部分大。根据source-sink关系(即波速与曲率负相关)，当最后这部分波的波速下降为零时，就会发生波的破裂[5]。多分子波学说认为波的破裂是室颤发生的基本条件。　　1.3动态因素　　正常心脏有电生理和结构异质性，但正常心脏的室颤主要依赖于动态因素[6]。当组织的所有细胞都有相同的特性和正常的心室动作电位时,于膜电位和动作电位时程的钙循环与波长的动态属性,会产生电生理属性的功能性离散。由快速的起搏或过早的剧烈刺激引起的转子，即使在同性质的初始条件下，也能自发地进入室颤状态[7-9

6、]。因为正常电波在非常快速的心跳速率时有内在不稳定性，而动态因素调节的动作电位时程和传导速度对波的稳定性起决定性作用。这些因素可细分为膜电位和胞内钙因素。膜电位因素包括瞬时心脏记忆，动作电位时程的恢复，传导速度的恢复和电紧张电流。　　1.3.1心脏记忆心肌细胞的记忆特性会改变细胞的兴奋性，在快速刺激下产生混沌的动力学效应，可能导致心律失常甚至室颤的发生。多重因素调节心脏的瞬时记忆，包括在快速心率时，累积几个心动周期的拥有缓慢但足够的恢复动力学的离子电流（主要是钾离子电流）和胞内钙电流。心脏的瞬时记忆与蛋白质修饰和（或）基因表达中的起搏诱发的改变有关

7、。由于心脏的瞬时记忆的存在，由起搏协议评估的动作电位时程和传导速度只能看成是在心动过速时电恢复发生的近似值[7-15]。　　1.3.2APD恢复特性APD恢复特性在室颤的维持机制中占有重要地位。当APD振荡(电交替)的幅度足够大以至于在波峰前产生传导阻滞现象时，就会导致波的断裂和转子破裂。APD取决于前一个心动周期的DI。当DI大时,细胞电流有足够的时间恢复到静息态,对应的APD也较大，曲线斜率较小；DI降低时,部分离子电流还处于激动状态，对应的APD变小，曲线斜率变大。在正常状态下，恢复曲线斜率

8、可能发生振荡[2]。当APD恢复曲线陡峭时，除极波自我放大性震荡，促进波的断裂和折返，容易发生室颤[16-18]。所以减少