围心肌梗死期室性心律失常的机制

当讨论围心肌梗死期室性心律失常的机制时，必须区分心肌缺血的急性期（前30min）、亚急性期或延迟期（梗死后6～72h）。这一分期是必要的，因为其临床心律失常的种类、细胞机制和短期预后不同。

（一）急性期缺血

实验性阻断冠状动脉，最早30min内的心律失常呈双峰分布。缺血2～10min发生的心律失常称为“即刻”或1a期室性心律失常，在缺血5～6min时发生率最高。延迟或1b期心律失常发生在冠状动脉阻断12～30min时。

实验证据表明，1a和1b期心期失常的机制不同，1a期心律失常发生于心外膜下心肌传导显著缓慢和激动显著延迟时，这与膜除极和继发的膜动作电位幅度降低而引起的心外膜电图明显异常有关。因此，一部分电图由平滑、高幅度偏斜变为片段的电图，有证据表明，这是由不一致性传导引起的。

片段电图的现象是舒张期过渡，常发生于室性异位搏动之前。舒张期过渡在复合电极（有多个记录电极头，覆盖心外膜的大部分区域）上很容易记录到。在这些心电图表现的基础上，人们猜测且后来证实，折返是1a期心律失常的主要机制。

折返，或环行运动，是室性心律失常的主要原因。它要求有一个缓慢传导的区域，临近的径路有单向阻滞充分的缓慢传导使得被阻滞的径路的兴奋性得以恢复，这对于此径路内的逆向传导能完成整个周期来说是非常必要的。缺血心肌的缓慢和不均一性激动，以及片段电图与早期梗死后心律失常的关系，都支持折返是其可能的机制之一。在这一方面，标测实验提供了更多支持折返的证据，并发现猪和犬的冠状动脉阻断后2～10 min，直径1～2cm的环行运动是室性心动过速的机制。室颤时存在多个折返波，各自独立地环绕许多暂时性传导阻滞的小岛而运动。也有提示，1a期非折返性机制可以引发室早，后者可以促发折返性心律失常。这一系列事件的起源点可能是后除极引起的触发活动和异常自律性。

1b期心律失常增加的机制并不完全清楚。可能是缺血后15～20min儿茶酚胺释放增加产生了异常自律性的结果。1b期记录的心外膜下电图不同于是1a期记录的电图，心外膜下激动的空间不一致性更小。动物实验中，1b期心律失常发生前常有动作电位的自发改善和不应期的缩短，但当预先应用普萘洛尔时，这些改变不复出现。

（二）延迟的室性心律失常

延迟事件常发生于心肌梗死3～6h，但此期心律失常可持续达3d。急性心肌梗死延迟期常见的室性心律失常是室性异位搏动（单个或连续2个或3个）、室性心动过速和加速性室性自主心律。心肌梗死8h内进行心电图监测时发现，室性心动过速或缓慢室性心律的发生率为47%。

人类心肌梗死延迟期心律失常的确切发生机制并不清楚。犬模型中，冠状动脉阻断后心肌坏死从距心内膜表面数毫米处开始，向心外膜扩展，在距心外膜1～30个肌纤维宽度的地方停止。梗死进展使得心内膜层变薄，直到14h后只剩下不可逆损伤的心肌细胞呈岛状散在分布。心内膜下层绝大部分被吸收，仅残存浦肯野细胞，后者被认为是梗死后延迟期心律失常的来源。残存浦肯野细胞致心律失常的主要机制是异常自律性，但也有证据表明正常自律性也发挥作用。残存的浦肯野细胞对儿茶酚胺的敏感性增加，因此交感神经系统的刺激可以诱发延迟期心律失常。部分心律失常是由浦肯野细胞的局部活动和折返而引起，因为这些细胞的动作电位的延长产生了单向阻滞，使得折返能够发生。

（三）自主神经系统的作用

交感活动超过迷走活动时产生了心肌细胞的钠钾泵和钾电导的变化，使膜超极化，从而诱发心律失常。

动物实验中，当迷走神经受损，交感活动相对增强，并发急性缺血时室性心律失常和猝死的发生率增加。临床研究发现，下壁心肌梗死时压力反射的敏感性要比前壁心肌梗死时降低得更明显，提示其迷走活动降低程度较大；据推测因传入性副交感神经元过度受损所致，而后者在心脏的后下部分布较多。相反，刺激这些传入性副交感神经元可以引起反射性心动过缓、血管扩张和低血压（即Benzold－Jarisch反射）。

在围心肌梗死期的晚期，受损的副交感神经张力表现为压力反射的敏感性降低和心率变异降低，它与发生单形性室性心动过速的易感性增加有关，其与猝死有关。

（四）再灌注心律失常

随着急性心肌梗死时静脉溶栓药物的广泛应用，再灌注心律失常已成为急性冠脉治疗的一个重要方面。这些心律失常包括室性异位搏动、加速性室性自主心律、室性心动过速和室颤。

再灌注心律失常是一系列再灌注损伤的表现之一，常包括血管损伤（无复流现象）、心肌顿抑、可逆性受损细胞的加速性坏死、细胞肿胀和不可逆性受损细胞的加速性坏死。再灌注损伤被认为是由三种机制介导的：钙反常、氧反常和氧自由基的产生。

当缺血导致细胞内钙耗竭之后，钙在细胞外间隙重新积聚，就产生了钙反常。这种现象不是内稳态得到恢复的标志，而是严重的细胞损伤导致肌肉挛缩和细胞死亡。据认为，此种现象的产生是由于细胞内过量钙使呼吸链受损，减少了ATP的产生，导致线粒体能量耗竭。氧反常与钙反常密切相关，因为氧介导了线粒体的钙摄取。再灌注时，氧还可通过产生氧自由基而损害细胞。

再灌注时随着明显的钙流动，当ATP恢复时形成了钙循环，有一定的不良反应，尤其是产生钙依赖性心律失常。动物实验表明，在乳头肌标本中再灌注的复氧期的过量钙震荡（calcium　oscillation）与室性心律失常有关。

自由基在再灌注心律失常发生机制中的作用不明。自由基清道夫可以减少再灌注室颤的发生率。但自由基诱发的膜损伤发生于再灌注5～10min，使它不能作为再灌注心律失常的惟一原因，因为后者常发生于血流突然恢复的数秒钟内。许多研究表明自由基清道夫对早期再灌注心律失常没有保护作用。

再灌注心律失常的发生率受缺血的严重程度、时程的影响。死亡细胞不发生心律失常支持这样一种观点，即再灌注心律失常是能量依赖的。再灌注心律失常的发生率呈钟形：随缺血时间的延长，再灌注心律失常的发生率增加，在缺血5～10min达到峰值，可能是ATP储备耗竭的原因。

许多事实表明，再灌注心律失常与缺血的严重程度相关。首先，钙依赖性的再灌注心律失常可被缺血引起的代谢改变所诱发，如cAMP的积聚预示着钙震荡；其次，缺血时脂肪酸代谢物棕榈酰肉毒碱积聚，使钙通道的开放易化；第三，低灌注的程度越高，再灌注时氧自由基的产生越多；第四，心率增加使得缺血损伤的严重程度增加，再灌注心律失常的发生率增加。人们认为，这种细胞水平的异常通过对延迟后除极（引起触发活动）和室性自主性影响，而形成临床上的再灌注心律失常。

但是，实验模型和临床情况间有许多重要的差异。动物模型中再灌注心律失常发生于冠状动脉阻断5～15min，不伴梗死；在这些模型中，如果缺血持续1～3h，心律失常在缺血期间发生，但再灌注并不伴随心律失常的显著增加。

对冠状动脉内溶栓试验的荟萃分析表明，当心肌梗死与溶栓治疗的间期短时，威胁生命的心律失常更易发生（与动物模型相似）。血栓溶解的速度也很重要，当溶栓药物经冠状动脉给予，血栓溶解快时，更常见严重心律失常。应用静脉溶栓药物时少见。

在人类，溶栓治疗常在冠状动脉阻塞2～4h后进行，此时明显的心肌梗死已经形成。绝大多数心肌梗死的患者心律失常的原因可能是缺血，而不是再灌注。静脉溶栓并不能减少再灌注引起的威胁生命的心律失常，这一实验观察支持以上观点。

再灌注心律失常的治疗应该与其他情况下的心律失常的治疗一样。不幸的是，动物实验表明，抗心律失常药物对再灌注心律失常作用很小。没有预防性治疗方法可以减少此类事件的发生，人们的兴趣集中在钙通道阻滞药（如腺苷、双嘧达莫）和自由基清道夫（如超氧化物歧化酶）。Yoshida及同事报道了对心肌梗死患者进行初次血管成形术时双嘧达莫对再灌注心律失常的抗心律失常作用。双嘧达莫是细胞摄取腺苷的抑制药，可以降低细胞内cAMP依赖性的钙超载，减少触发活动，从而可以预防或终止再灌注心律失常。