触发活动与触发性心律失常 青岛医学院附属医院 陈清启.

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1 触发活动与触发性心律失常 青岛医学院附属医院 陈清启

2 一、概念 触发活动(triggered activity)，由Cranefield 于1973年首次提出，用于描述由前一个动作电位“触发”产生的后电位引起的过早搏动和心动过速。它总是在一次正常的除极后或起搏产生的动作电位后发生，故又称后除极(After depolarization)。它是指在病理情况下，心肌于一次正常动作电位触发之后，膜电位自发出现一次继发性振荡性除极活动。

3 当这种振荡电位使膜除极达到一定程度 （ 阈电位）时，即可产生一次异位激动，如该异位激动也形成一次后除极，则可再次触发一次异位激动，从而引起一连串的异位搏动，形成触发性心动过速。目前认为，在兴奋性异常的心律失常中，触发活动比异位自律性和正常自律性的变化更为重要。

4 二、类型及病因 1、早期后除极(early after depolarization,EAD)
2、迟发性后除极(delayed after depolarization DAD) 后除极与后电位（迟电位、晚电位）名称完全不同，后除极是指细胞电生理活动的记录，代表了触发活动。后电位是用临床电生理的方法，记录完整心脏电活动所得的电位变化，表现为高频、低振幅的多形性尖波，出现在ＱＲＳ波群终未或延伸到ＳＴ段内，表示心肌内延迟出现的破裂电活动和折返激动。

5 （一） 早期后除极（EAD） EAD是指在动作电位复极早期（２时相及３时相）发生的振荡性除极。当早期后除极使膜电位降低到阈电位时，即可引起缓慢的内向电流，产生第二个动作电位，诱发一期前兴奋，即早搏。如连续形成一连串的快速动作电位，即可形成自律性快速心律失常。

6 1、EAD的病因 凡影响３时相复极，使动作电位曲线滞留在平台期或促进膜电位振荡的因素，均可导致EAD的发生，常见病因有：
①细胞外液离子成分和浓度的改变：如低血钾、高血钙； ②选择性影响离子通道的药物或毒物：如甲磺胺心安(sotalol)、奎尼丁、Ｎ－乙酰普鲁卡因酰胺、乌头碱等可使复极时间明显延长；

7 ③心肌处于异常病理状态： 如低氧血症缺血、高CO2 、酸中毒、 低温、 心肌梗死、儿茶酚胺浓度升高、 缺血代谢产物、内皮素、缺血再灌注等。 ④心肌纤维的损伤： 如室壁瘤、心衰、心肌病、心肌炎、心肌损伤等。

8 二种亚型： 一种在膜电位-30~0mV时发生，称之为平台期EAD或２期EAD；联律间期短，除极速度和传播速度较慢，不能诱致触发活动，可能与某种形式的传导阻滞发生有关。 一种在膜电位-60mV-70mV之间发生，称之为３相EAD，联律间期较长，复极时间短，其除极速度和传播速度较快，可诱致触发活动。

9 （二）迟发性后除极（DAD） DAD是发生在动作电位复极相终末（４时相内），相当于动作电位-90mV或更负的膜电位水平。当DAD振幅达到阈电位时，引起触发活动。

10 1、原因 主要是细胞内Ca2+的超复荷。 ①洋地黄中毒 ，Na+－ K+泵受抑制，细胞内Na +增加，通过Na +－Ca2+交换使Ca2+大量内流。 ②儿茶酚胺浓度升高：C-AMP环节增加Ca2+超负荷。 ③低血钾、高血钙通过K+与Ca2+相互竞争进入细胞内，Ca2+进入细胞内增多。 ④超速起搏，过早搏动等可增加细胞内Ca2+积聚，使DAD幅度增大。 ⑤心肌缺血、肥厚可使膜电位降低，有利于 DAD的发生。

11 三、发生机制 （一）EAD发生机制

12 （一）EAD发生机制 正常动作电位３时相复极应达到最大舒张期电位（-90mV），再进入４时相。如果复极近达到-70mV不再继续复极，（-70mV已超阈电位）可引发第二次除极。 这时，细胞处于部分复极状态，膜电位幅度很低，Na+快速通道已经失活。目前认为，EAD的发生主要与２、３相正离子内流增加，或外流减少有关。

13 引起EAD的离子流主要为 ①慢Ca2+内流增加：January等实验证实慢Ca2+通道激动剂Bay K ，通过延长细胞膜Ｌ型Ca2+通道的平均开放时间而增加Ca2+内流。离体标本发现：Bay K－8644可引起明显的EAD，加入尼群地平后EAD消失，因此，推测Ca2+内流增加可引起EAD。最近有作者用膜片钳全细胞记录方式更进一步证实了上述发现。

14 引起EAD的离子流主要为 ②缓慢非失活的Na+电流：实验已证实，正常浦肯野氏纤维动作电位平台相有缓慢非失活性Na+电流，它可被浓度低于阻断快Na+通道的河豚毒所阻断，而这一浓度的河豚毒可消除氯化铯所引起的EAD及触发性心律失常，因此认为，如因某些因素使外向电流传导阻滞复极延迟，则这种正常的非失活性Na+电流就可能导致EAD及触发活动。

15 引起EAD的离子流主要为 ③外向复极K+电流减少：Hoffman等提出，背景钾电导（ＧK）减弱是EAD的发生基础，这个论点已得到多数研究者的支持。ＧK减弱及K+外向电流变小，必然导致复极过程变慢，动作电位时延长。药理试验表明，氯化铯可抑制心肌细胞的外向复极K+电流而致复极延迟，但Na+内向电流与慢Ca2+内向电流的存在，使净内向电流超K+外向电流而诱发EAD。低K+时细胞膜K+通透下降使K+外流减少而诱发EAD。因此，外向复极K+电流减少也是EAD形成的重要原因。

16 在EAD形成中，上述诸因素可同时存在，也可单独存在

17 EAD对前一兴奋的动作 电位的周期性有依从性
当前一兴奋的动作电位周期延长，如动作电位频率减慢，动作电位时程延长或复极化时程延长时，均可使早期去极化的幅度和速度增高，从而易于达到阈电位产生触发活动。此称之为心动过缓依赖性或（起搏）周期长度依赖性，它可能与下列因素有关：

18 心动过缓依赖性因素 ①心率慢时，Na+K+泵产生的外向电流机制较少起作用；
②ＩK在低频率的完全衰减，降低了这种电流对复极的影响，使动作电位复极延长，易于产生EAD； ③一些钾通道传导阻滞剂在低频率时显示反转性实用依赖性传导阻滞(reverse-use dependent block)，在心率减慢时作用加强，导致对外向复极电流的更大传导阻滞效应。

19 （二） DAD发生机制 DAD发生机制目前已基本阐明，由于细胞内Ca2+浓度增高的时相性波动，产生一种短暂瞬时内向电流(transient inward current,It)所形成。细胞内Ca2+超负荷使细胞膜对Na+通透性增加，因此，这一内向电流是Na+，而不是Ca2+。细胞内钙可以通过下列机制产生短暂内向电流：

20 ①激活一种钙激活的非选择性阳离子通道 ，由Na+和K+内流而形成非特异性电流 （ＩNa．K）； ②促进Na－Ca交换（３：１）３Na+ 内运，１Ca2+外运，而形成一内向电流。 这种短暂内向电流是形成迟后去极化的基 础，在治疗药物的选择性有极其重要意义， 除了钙拮抗剂间接有效外，作用于Na+通 道的Ｉ类抗心律失常药也有效。

21 DAD的膜电位波动幅度与前一动作电位的周长有关

22 四、心电图特点

23 （一） EAD诱发心律失常 的心电图特点 有明显心动过缓依赖性，主要特点为：

24 １、 基础心率变慢时，动作电位时程增加，可触发EAD及EAD发作。亦可由一长间歇诱发，诱发时呈短－长－短诱发顺序（某些先天性Ｑ－Ｔ间期延长综合征不一定有长间歇存在）；
２、 被触发的室性过早搏动（或心动过速）与前一心搏的联律间期极短，在０.２８－０.３２Ｓ之间，多发生在ＳＴ段终末或Ｔ波起始部（RonT)；

25 ３、 触发激动与前一心搏的间距可相对固定而形成二联律；
４、 Ｒ－Ｖ1〉Ｖ1－Ｖ2（Ｒ为窦性起源的ＱＲＳ，Ｖ1为第一个早搏的 ＱＲＳ，Ｖ2为第二个早搏的ＱＲＳ）；

26 ５、 心动过速发作时，可呈尖端扭转型室性心动过速，其基本心律的Ｑ－Ｔ间期正常。交感神经兴奋时心率增加，但Ｒ－Ｖ1间期无变化。
６、 随着触发活动本身的复极，膜电位逐渐升高（即动作电位的负值增大），心动过速可最终自行终止，终止前频率有逐渐减慢的现象。

27 ７、超速刺激，可终止触发型心动过速，因为快速刺激常能缩短动作电位时间，而不利于触发活动的产生。但一旦刺激停止，心动过速可自行发生
８、 心电图Ｕ波增高，早搏后窦性心律的Ｔ波改变，可能也是EAD的一种表现。 ９、 诱发室性心动过速的室性早搏配对间期和室速的第一搏的间期呈正相关。

28 （二）DAD诱发心律失常的心电图特点 DAD诱发心律失常有明显的快频率依赖性，主要特点为：

29 1、 心率增快时，可导致一连串的触发活动，表现为异位心动过速。（心率快，细胞内Ca2+积聚）在一次性触发早搏后，随后的DAD幅度将进一步增大，而引发触发性型心动过速
2、心律失常出现在舒张晚期。发作开始数秒有的心率逐渐增快(warming up)，随后稳定的持续一段时间而自行终止。 3、 窦性心律时，心动周期愈短，触发所致的室性心动过速频率愈快，早搏的联律间期愈短。

30 4、 洋地黄或儿茶酚胺引起的触发活动常能自行终止，终止前有心率逐渐减慢现象。（儿茶酚胺—Na ＋泵活动增强—造成舒张期膜电位增高—对抗了内向除极的Na ＋ 流）（洋地黄中毒时—Na＋泵已抑制—心动过速致Ｎa＋及Ca2+在细胞内积聚—两种离子穿膜梯度降低—动作电位幅度减低—终止）。 5、程控刺激可诱发或终止这一触发活动，前者由于细胞内Ca 2+的积聚所致，后者主要由于起搏引起超极化使后除极幅度达到阈电位，心动过速终止。

31 6、 DAD发生在动作电位４相，因此DAD诱发的早搏可有“RonP”现象。

32 五、 触发活动与临床 （一）EAD与临床

33 １、 EAD与急性心肌梗死 ２、 EAD与特发性室性心动过速 ３、 EAD与体表心电图Ｕ波 ４ 、EAD与Ｑ－Ｔ间期延长综合征 ５、EAD引起心律失常治疗

34 １、EAD与急性心肌梗死 实验研究证明，心肌梗死一天的狗心内膜下浦肯野纤维中有触发活动存在。目前有不少用异搏定终止急性心肌梗死室速的报告，提示此种心律失常与Ca2+内向电流有关。离体心肌缺血的血液灌注研究证明：缺血后再灌注，可使细胞内游离钙水平大大升高。

35 １９８８年viammont等首次在缺氧一再灌注离体浦肯野纤维标本上记录到EAD。
1990年Priori等应用单相动作电位（MAP）技术观察猫在体心脏缺血（10分钟）一再灌注时MAP变化，结果发现，54%再灌注时MAP３相出现EAD，其中62%伴有心律失常的EADＣＩ与早搏的ＣＩ高度相关（r=0.86），说明心律失常由EAD触发的。 由此可见，触发活动很可能是急性心肌梗死再灌注心律失常的发生机理之一。再灌注时EAD及心律失常的发生很可能是由儿茶酚胺诱发，其机理可能是延长细胞上Ｌ型慢Ca2+通道的平均开放时间，使Ca2+内流增加所致，与Ｂａｙ K－８６４４的作用相似。因此，再灌注触发性心律失常可能是于肾上腺素能依赖性。

36 ２、EAD与特发性室性 心动过速 这类室速在发作时心电图呈右束支阻伴心电轴左偏，窦性节律时心电图正常。室速可被心房或心室刺激所诱发或终止。
心内膜标测提示：室速起源靠近左室下壁心尖后壁间隔部。患者通常年龄较轻，无明显的器质性心脏病，除了有室速反复发作外，预后通常良好。

37 ４、 EAD与Ｑ－Ｔ间期延长 综合征 Brachmann等给犬注射氯化铯诱出Ｑ－Ｔ间期延长及多形性室性心动过速，并用氯化铯灌注犬浦肯野纤维记录TAPＰ，可见明显的EAD，并可被河豚毒所抑制，因而提出EAD可能是Ｑ－Ｔ间期延长综合征引起尖端扭转性室性心动过速（Tdp）的机理。

38 EAD与Ｑ－Ｔ间期延长 综合征 Levine给犬注射氯化铯（１mmol/Kg）记录心内膜和心外膜MAP，给药后一分钟所有犬均出现EAD。1985年Bonatiti等记录了10例Q-T间期延长综合征患者右室的MAP，证实了EAD的存在。10例患者中8例是由低钾、低钙、房室传导传导阻滞和服用乙胺碘呋酮引起的获得性Q-T间期延长综合征。

39 ３ EAD与体表心电图Ｕ波 1985年Brugada报道，U波的出现或幅值的增高具有明显的心动过缓依赖性，因此提出正常Ｕ波可能代表EAD存在的假说。 ＥＬ－Ｓｈｅｒｉｆ也证实EAD的峰值与Ｕ波峰值一致，EADＡ与Ｕ波峰值之间存在着线性关系.因此，目前一致认为EAD是ＥＣＧ上Ｕ波的来源

40 ５、EAD引起心律失常治疗 病因治疗； 钙拮抗剂异搏定治疗极为有效。 β－受体传导阻滞剂无效。
作用于Na＋通道的Ｉ类抗心律失常药物及胺碘酮治疗无效。

41 （二） DAD与临床 DAD与洋地黄中毒性心律失常 DAD与儿茶酚胺升高 DAD与低血钾 DAD与心肌肥厚、缺血、心肌梗死 DAD与超速起搏

42 1、DAD与洋地黄中毒性 心律失常 洋地黄中毒可抑制Na＋－K＋泵，导致细胞内钠增加，通过Na＋－Ca2+交换，Ca2+大量内流，引起DAD。

43 ２、DAD与儿茶酚胺升高 1988年priori等刺激猫左侧交感神经，并记录了心内膜MAP，结果显示71%的动物诱发出DAD，其中40%DAD诱发出室性早搏。给予右心房刺激时，随着起搏频率的增加，DAD增崐大，因此，刺激交感神经时，儿茶酚胺升高，使Ca2+内流加强，引起DAD。

44 3、DAD与低血钾 细胞外低，K＋与Na＋竞争地进入细胞内，使Ca2+进入细胞内增多，引起DAD

45 4、DAD与心肌肥厚、缺血、心肌梗死 可能由于上述原因引起病变部位心肌的膜电位降低，诱发DAD。

46 5、DAD与超速起搏 有利于细胞内Ca2+的积聚，可使DAD幅度增大，一旦达到阈电位，即可触发。

47 ６、DAD引起心律失常的 治疗 病因治疗； 钙拮抗剂，如异搏定有效， Ｉ类抗心律失常药也常有效。 　　　　　　　　　　　　　　

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