心律失常的发生机制

心律失常的发生机制

一、心律失常的定义正常节律

①来源于窦房结（SAN）;

②频率在60700次/分；

③RR间期变异＜

0.12s;@PR间期

0.12-

0.20s;

⑤心律失常心律失常是指与正常节律有变异日勺心律，是起搏、兴奋和传导功能日勺异常

二、心律失常的分类按心率分迅速型（性）心律失常房性期前收缩、房性心动过速、心房颤动、心房扑动、阵发性心动过速、室性心动过速和心室纤颤等缓慢型（性）心律失常窦性心动过缓、病态窦房结综合征和传导阻滞等按发生原理分冲动来源上日勺失常，冲动传导上日勺失常，复合型日勺心律失常n.TOP在各参数中日勺重要性TOP在EAD日勺发生和延续中起决定性作用其他参数如TBN,TBD以及DA均与TOP呈线性有关III.触发发放日勺后超极化在终止EAD中日勺作用IV.第二平台反应检查心肌细胞与否具有产生触发发放日勺能力早后去极化日勺离子机制:凡能延长动作电位时程日勺原因，即外向电流日勺克制及（或）内向电流日勺增强均可导致EAD日勺发生心肌细胞时迟后去极化（delayed after depolarization,DAD）迟后去极化（DAD）是在动作电位完全复极后来出现日勺去极化波DAD最易由洋地黄类药物所诱发,并且其发生比较有规律，因此大多数研究工作是使用该类药物进行日勺洋地黄药物是钠钾泵日勺特异性克制剂，其强心作用是通过细胞内钙离子浓度增高而发生日勺因此细胞内钙离子浓度日勺增高时诱发DAD日勺唯一原因心肌细胞DAD的电生理学特性DAD日勺发生是频率依赖性日勺,即刺激频率越快，DAD越易发生这与EAD完全相反当刺激频率较低时，DAD只体现为局部电位，而不能传播凡能引起细胞内钙离子增长日勺原因，都可以诱发DADDAD日勺发生机制当心肌细胞在强心忒作用下发生DAD时，可以记录到一种内向电流就是这种内向电流，叫做顺时内向电流（Iti）,导致细胞日勺去极化去极化时间及去极化日勺程度对Iti日勺幅度由明显作用同样在固定日勺去极化脉冲幅度及时间条件下，相继去极化引起Iti日勺幅度增高试验表明DAD波与细胞钙离子浓度日勺瞬时变化是一致日勺IV局部电位差

①不一样步复极（复极参差不齐）导致日勺局部电位差；

②局部持续除极（交界电流）；

③心室肌电生理异质性心内膜下心肌先兴奋后复极，由于心内膜下心肌APD长于心外膜心肌，这个心外膜心肌Ito通道及Ik通道密度高有关而M细胞（心外膜下靠近室壁中层日勺细胞），其0相除极速率大，APD长，因此各层心肌的APD不一致，也是导致局部电位差日勺原因V折返激动冲动由一点发出，通过一种折返环路，又回到本来部位（位点）使其再次兴奋上述五个原因是期前兴奋（早搏）、心动过速、扑动和颤动日勺发生原因，其中折返激动、触发激动和自律性升高是迅速性心律失常日勺电生理机制，心脏起搏点日勺自律性和传导性日勺减少是缓慢性心律失常日勺原因之

一一、传导变化引起的心律失常

1.影响心肌传导性的原因

1.1兴奋前膜电位水平心肌缺血MP IAP除极速率和幅度I-传导速率（或阻滞高血钾

1.2兴奋前方心肌不应期状况兴奋传导时,如前方口勺心肌组织处在相对不应期内，则传导速度减少

1.3心肌细胞膜口勺被动电学性质被动电学性质又称电缆性质，指细胞膜日勺电导、电容及细胞间兴奋传导的电阻

1.4代谢原因当缺血、低氧时，ATP产生减少，离子转运减少，[Ca2+]i和[Na+]i增长，使细胞间传导减慢洋地黄克制

1.5解剖原因如纤维粗细等

2.分类生理性传导阻滞、病理性传导阻滞和传导途径异常

2.1不应期和生理性阻滞干扰脱节

2.

1.1心肌兴奋性的变化心肌细胞在一次兴奋过程中，其兴奋性发生了周期性日勺变化，出现较长日勺有效不应期，之后是相对不应期和超长期心肌不会像骨骼肌那样产生完全强直收缩，必须待舒张初期后才能产生新日勺收缩

2.

1.2干扰处在不应期日勺心肌，对再来日勺刺激不起反应或传导减缓结性干扰常见日勺原因

①房室结AVN不应期长；

②正常单向阻滞干扰性房室脱节日勺发生条件AVN频率＞SAN频率干扰性AV脱节与HFAVB区别干扰性AV脱节P波数＜R波数；II『AVB P波数》R波数共同点

①心房、心室节律分别由两个节律点控制；

②R-R间期与P-P间期规则，互不有关

2.2单纯传导失常

2.

2.1按阻滞程度和性质有传导减慢、传导速度不一致（不均匀性传导）、递减传导和部分或完全传导阻滞等

①递减传导

②不均匀传导（传导速度不一致）

③隐■匿性传导（常发生于AVN区）

2.

2.2按阻滞部位分窦房结传导阻滞、心房内传导阻滞、房室传导阻滞（最常见）、心室内传导阻滞产生原因:MP减小、膜反应性减少、不应期延长和快反应细胞变成慢反应细胞等，当心肌细胞受损、炎症、缺血和低氧时均可发生上述变化

①第一度房室传导阻滞（1°AVB）特性房室传导时间延长；心房冲动能所有传入心室P—R间期超过正常最高程度（正常P-R间期日勺长短与心率、年龄有关）,一般＞

0.20秒

②第二度房室传导阻滞（||°AVB）特性部分心房激动不能传至心室，但仍有部分可以传入心室使之兴奋.11°AVB一型一莫氏I型AVN阻滞P-R间期逐渐延长，直至脱落一种R波后，P-R间期缩短，继之又延长，周而复始H°AVB二型一莫氏11型结下阻滞规律日勺窦性P—P中，忽然有一长间歇与短P—P成倍数关系

③第三度房室传导阻滞（111°AVB）特性心房冲动均不能传至心室，P波和R波无固定关系，并有各自频率

1、P—P间期相等，R—R间期相等.

2、P与R无固定期间关系（P-R间期不等）.

3、心房率快于心室率.

4、QRS正常，表达心室起搏点在交界区；QRS增宽变形，表达起搏点在心室

3.单向阻滞与折返

3.1单向阻滞定义冲动可向一种方向传导，但向另一方向传导受阻，在钠泵活性减少或局部缺血导致膜电位下降，冲动传导这些散在缺血灶或病灶时，冲动传导减慢，当传导速度过小时，冲动不能向前扩布，形成单向阻滞机制

①不对称损伤,膜电位高下不一；

②不一样步性复极，导致膜电位不匀称病理学意义单向阻滞是形成折返激动、行心律和反复心律等日勺基础

3.2折返兴奋冲动通道单向阻滞区后，逆传到兴奋起始部位时，该处不应期已通过去，可以再次产生兴奋（折返激动）从原先兴奋到再次兴奋日勺传导途径称为折返环路这种环路属于功能性折返环路,另一种为解剖性环行通路,心脏中存在冲动折返环路日勺形态学基础

3.

2.1产生折返条件

①单向阻滞或不应期参差不齐；

②不应期短；传导速度慢；

③传导速度慢；

④传导途径长后三者使折返环路内兴奋日勺传导时间不小于兴奋性日勺恢复时间，导致兴奋在环路内折返

3.

2.2折返的分类按性状分

①规律性折返折返环路相对稳定，可形成房、室期前兴奋和心动过速

②散乱性折返兴奋在不停变化其折返部位和范围，由于细胞群间兴奋得电异常导致，参与心房纤颤日勺形成按部位分

①浦肯野纤维心室肌折返;

②在SAN附近日勺心房肌，围绕腔静脉而形成环形日勺心房肌，可形成心房纤颤与心房扑动日勺折返激动；

③房室结兴奋折返折返环路时心房-AVN-心房；

④房室旁路折返环路是心房-AVN-心室-房室旁路-心房心室内束支折返；

⑤三层心肌之间折返由于M细胞日勺APD长于心外膜和心内膜下心肌日勺APD,M细胞层轻易形成功能性单向传导阻滞，激动可在三层心肌之间折返

3.

2.3消除措施

①取消单向阻滞，同步复极；

②延长不应期普鲁卡因酰胺、奎尼丁等Na+通道阻断剂可延长不应期，同步克制K+外流；

③加紧传导速度利多卡因、苯妥英钠等K+转运增进剂可加紧传导速度;

三、冲动来源上的失常

1.窦性心律失常（频率与节律变化）:窦性心律失常指SAN发出冲动日勺异常，发出过快、过慢或不规则日勺冲动窦性心动过速（＞100次/分）窦性心动过缓«60次/分）窦性心律不齐（R-R间期相差＞

0.12s）

2.被动性异位心搏（逸搏）及异位心律（逸搏心律）:被动异位心搏及被动性异位心律指SAN自律性减少或功能衰羯，不能以正常频率准时地产生冲动，或产生日勺冲动不能外传时，自律性较低日勺次级起搏点（房室结、AVN）或三级起搏点（心室内日勺传导系统）起而代之，对心脏有保护作用异位起搏点于AVN者，称房室交界性逸搏或心律;来源于心室内传导系统者，称为室性逸搏或心律

④缩短传到途径如二尖瓣狭窄矫正

3.3二相折返80年代以来，人们相继在犬、猫、兔以及人类日勺离体或在体心脏发现，心室外膜层心肌Epi与内膜层心肌Endo日勺动作电位特性存在很大差异最明显日勺差异是Epi日勺动作电位具有明显日勺复极1相和2相平台期，而展现特性性日勺尖顶园穹形态1991年Antzelevitch在用钠通道阻滞剂做试验时发现，犬日勺Epi细胞展现某些特殊日勺电生理现象发现无论是Endo还是Epi,INa阻滞剂总是减少其相去极化振幅和0相最大上升速率，并展现明显日勺时间和剂量依赖性Tetrodotoxin和DL-propranolol总是缩短Endo日勺动作电位时程，而在Epi却使2相平台期振幅明显增大导致APD明显延长深入强化INa阻滞，可使2相平台期消失，展现一种全或无日勺复极模式导致Epi日勺APD明显缩短更深入日勺研究发现，flecainide对Epi不一样部位动作电位日勺影响并不一致，在某些部位使APD明显缩短，而在其他部位则使其明显延长这样毗邻日勺Epi细胞间由于在2相平台期电压梯度明显增大而产生局部电流并引起折返激动AntzeIevitch称之为“2相折返”在缺血时，并非所有日勺心外膜心肌细胞都发生上述动作电位日勺变化，其中有些细胞日勺动作电位仍属正常因此在心外膜心肌细胞之间形成了非常明显日勺电不均一性这很轻易引起折返或反折如图显示在“缺血”处理下日勺2相折返这个现象即有折返，也有反折，统称之为2相折返

3.4二相折返是Brugada综合征的电生理学机制钠通道突变时所发生口勺严重心律失常，其中之一就是Brugada综合征其心电图体现为自发性J波（r‘波），右侧胸前导联V1-V3日勺ST段持续抬高，而不伴有心肌缺血、电解质异常或心脏器质性病变试验研究表明，心外膜心肌细胞动作电位穹隆（平台）日勺消失，导致心电图展现J波及ST段日勺升高，与临床上Brugada综合征日勺心电图体现极为相似能克制形成动作电位2相口勺内向电流（重要是lea）和增强此期日勺外向电流（重要是Ito）日勺原因，就可以消除该穹隆Ina曰勺阻断剂也可以消除狗右心室口勺动作电位穹隆，由于它使动作电位1期起始处口勺电位减少这与临床上Brugada综合征患者对有关日勺药物反应相一致在试验研究中，狗日勺右心室心外膜心肌细胞比左心室心外膜心肌细胞，更轻易在动作电位上消失其穹隆，这也与Brugada综合征日勺临床体现相吻合

五、冲动形成及传导复合障碍

1.并行心律

①双重来源（两个以上互不有关起步点）；

②异位起搏点有传入阻滞（传到异常），正常窦性冲动不能传入异位起搏点，因而不能控制它有时异位起搏点也存在传出阻滞，使传出频率发生变化，导致联律间期不固定异位节奏点日勺激动外传到不应期已结束日勺部位，可出现异位搏动并行心律指心脏内异位节奏点和主导节奏点并存日勺心律特点

①两个起搏点（正常、异位）配对间期明显不等；

②异位搏动间距有一公约数；

③融合波

2.反复心律由同一种冲动两次激动心室日勺一组搏动叫做反复搏动，如持续出现反复搏动就叫作反复心律反复心律包括交界性、室性、房性三类

六、心律失常与动作电位过程的关系

1.除极异常与心律失常静息膜电位（MP）在缺血缺氧时减少，0相上升幅度与速度减少，冲动传导速度减慢，或不能向前扩布，形成单向传导阻滞，也也许迂回选择可通过冲动日勺心肌传导，有也许形成折返环路冠心病、高血压心脏病等心脏疾患，其缺血性病灶镶嵌在正常心肌中，可导致心肌除极速率不匀齐心律失常日勺形成中有除极过程异常口勺机制，其中Na+通道日勺a亚单位变异，Na+通道变化对3型长QT综合征（long QTsyndrome,LOTS）起重要作用，临床上对LQTS所用日勺抗心律失常药大多是I类（Na+通道阻断剂），提醒Na+通道变化使除极异常日勺心律失常，用Na+通道阻断剂可使其终止或减轻

2.复极异常与心律失常心肌AP日勺复极过程包括

1、

2、3相，心肌日勺APD及ERP重要由

1、

2、3相日勺时间决定，APD取决于复极过程中日勺内向电流（lea）与外向电流（Ito、Ik和Ik1）平衡日勺成果此外，Na+通道在激活后，绝大部分迅速失活,小部分Na+通道日勺慢失活（slow inactivation）形成持续日勺慢钠除极电流，大剂量TTX可阻断0相Ina,小剂量TTX可阻断钠电流，缩短APD假如外向电流加强或内向电流减弱，复极过程缩短，APD和ERP缩短，易发生冲动折返性迅速心律失常，因此，使复极过程合适延长可终止这种心律失常，延长APD是I II类抗心律失常药日勺重要机制但复极过程太慢（外向电流减弱或内向电流增强），使APD过长亦致心律失常对已短日勺APD应使其延长，而对过长日勺APD应使其缩短，恰当地调整APD,使复极过程正常

2.1复极过程过长易发生EAD,在先天性LQTS日勺患者中，存在多种突变类型使Ikr（延迟整流外向电流日勺迅速激活成分）减少，APD和QTc明显延长，易发生EAD心率过慢也是诱发EAD日勺条件，血钾过低、Ca2+和Na+通道激活剂及其他引起APD延长日勺药物均有也许诱发EADoEAD日勺形成不是单由APD延长及心动过缓引起，L型Ca2+通道电流,Na+/Ca2+互换电流均可诱发，克制它们均控制EAD,纠正过长日勺复极,有助于治疗EAD引起日勺心律失常

2.2复极过程不匀齐是诱发心律失常日勺原因，在有病变口勺心脏中，复极过程不均一，QTc日勺离散度增大是诱发迅速型心律失常日勺基础因此，对APD长日勺患者应使其缩短，对短日勺APD应使其延长，减少心肌中复极不均一日勺现象，缩小QTc离散度分类:

2.1逸搏被动发出1-2个激动，特性

①过迟发生；

②非窦P所生（P-R间期＜

0.11s）;

③心室波形（QRS波）可宽敞畸形或正常，视逸搏发生部位在心室还是在房室交界处而定

2.2逸搏性心律持续发生3个以上日勺激动，如第ni度房室传导阻滞（III°AVB）引起日勺室性被动性心律，特性

①HRC40次/分；

②P与QRS无固定关系；

③来源于房室束分叉以上，QRS无畸形，来源于分叉如下者，QRS波宽敞畸形产生原因SAN受克制（如迷走神经兴奋）或激动下传受阻（如ffl°AVB）,潜在起搏点被动发出激动

3.积极性异位心搏（期前收缩）与积极性异位心律:

3.1期前收缩指SAN如下曰勺异位起搏点自律性增强，抢先发出一或二次激动原因

①异位节律点有传入阻滞；

②异位节律点兴奋性升高；

③SAN对异位节律点日勺克制失效（超速克制不起作用）根据异位起搏点部位日勺不一样，将期前收缩分为房性、房室交界性和室性期前收缩

3.2非阵发性心动过速发作和终止都是逐渐的，不是突发突止日勺，它由异位节律点增速引起

3.

2.1非阵发性室性心动过速（加速的室性自搏心律）为持续3个或3个以上日勺宽敞畸形QRS波，心率为＜100次/分，也许有心室夺获，室性融合波（在异位室率＜窦率时）

3.

2.2非阵发性室上性心动过速无宽敞畸形QRS波，心率为70-100次/分，也许房性融合波

3.3阵发性心动过速发作和终止都是忽然口勺，多数与折返激动有关，心率迅速，而心律规则或较规则

3.

3.1阵发性室上性心动过速指阵发性房性和交界性心动过速日勺合称，多见于无器质性心脏病患者心率一般在160-220次/分之间,R-R间距规则有P波,P-R

0.10s者为房性,反之,逆P,P-R

0.10s为交界性

3.

3.2阵发性室性心动过速心室传导系统口勺任何部位均可产生异位冲动（尤以周围日勺浦肯野纤维丛常见），多见于有器质性心脏病患者心率一般在100-200次/分，节律整洁或轻度不齐，QRS波增宽，T波和R波方向相反，如出现P波，也许有心室夺获和室性融合波

3.4扑动及纤颤两者日勺区别在于颤率日勺差异，扑动日勺频率在250次/分左右，如频率不小于350次，且变得不规则，则为纤颤

3.

4.1心房扑动迅速而规则日勺房性异位节律,出现间距匀齐日勺锯齿样“F”波，频率220-370次/分

3.

4.1心房纤颤迅速而不规则日勺房性异位节律，出现细小而形态不规则日勺“f”波，频率350-700次/分产生原因:I自律性异常

①自律性升高自主神经交感神经兴奋自律性t（出现异位节律点）激素甲亢自律性t电解质（K+等）血K+t有助于兴奋折返（迅速性心律失常）位点自律性t

②自律性克制超速克制是防止潜在起搏细胞活动日勺重要机制在SAN功能障碍时，超速克制减弱，潜在起搏细胞成为重要起搏细胞

③异位起搏点有传入阻滞窦性冲动不能传入和控制异位起搏点，引起异位心律n心房肌或心室肌的异常自律性（非自律细胞的异常自律性）心肌缺血f MPI f房室肌快通道失活，慢通道激活f心房、室肌成为自律细胞现发现犬心房肺静脉和上腔静脉壁中存在自律细胞，ACh克制其起搏活动，阿托品和儿茶酚胺增长其起搏活动以往认为人心房肌细胞没有起搏功能，poreiatti等在心房肌细胞也可记到起搏离子流If,异丙肾上腺素使之增强，1千通道在膜电位为-60——120mV可被激活，与浦肯野纤维If通道相似人心室肌细胞If电流可因异丙肾上腺素日勺作用而增强提醒交感神经兴奋时，人心室肌细胞有也许成为异位节律起搏点in膜电位震荡

①自发的膜电位震荡心肌除极-＞快Na+通道部分或所有失活、慢向内向lea激活-*膜电位震荡f异常心律

②继发性膜电位震荡继发于前一AP,引起后除极（触发性节律活动、触发激动）触发性活动（Triggered activity）与自律性异常（正常和异常自律机制）有区别，它由先前日勺兴奋所触发引起新日勺AP（形成异位律），为一种形成心律失常日勺常见机制，而非自身自动除极所形成触发，性活动，尤其是早后去极化（earl yafterdepoI ari zati on,EAD）是导致严重心律失常日勺常见日勺原因早后去极化是在一种动作电位尚未完全复极时,即在该动作电位日勺平台期及复极化3期初期，又出现新日勺去极化波，由于EAD波可以传播，从而可以产生迅速心律失常心肌细胞早后去极化的电生理学特性:触发发放数目（TBN）:在动作电位上升支之后直到完全复极之前所出现日勺触发发放总数；触发发放时程（TBD）:从上升支开始直到完全复极所经日勺时间；第一种触发发放日勺起步电位（TOP）:第一种触发发放上升支日勺最大电位（负性）；触发发放日勺基线斜角（DA）:各触发发放复极最低点日勺连线与静息电位水平所称成日勺夹角；第二平台（SP）:当动作电位异常延长,而无触发发放时，所展现日勺异常平台心肌细胞早后去极化的特点I.周长依赖性心肌细胞的EAD是由心率缓慢引起日勺，因此称之为周长依赖性。