急诊医学/心脏的自律性

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心脏颇有节律地自行搏动,就心电生理来讲即心脏细胞在有规律地、由节律点控制地周而复始地进行着除极与复极的活动。能够自发地进行这种活动的细胞称为节律细胞,从动作电位来看大体上可以分为两类,即①慢通道型—它的除极依赖于慢通道对Ca2+的开放,较缓慢,静息时的跨膜电位也不高(图2-12B)。窦房结房室结的节律细胞属于此类。②快通道型—它的跨膜电位高(-85~-90mV),除极有赖于快通道对Na+的开放,除极迅速,希-浦纤维属于这类节律细胞(图2-12A)。

心脏自律性的电生理


图2-12 心脏自律性的电生理

由完全复极的时间开始至除极的时间决定节律点的节率(次/min),即心动周期的时间(s或ms),其影响因素有如下。

(一)第4位相自发除极的速度 这是最主要的决定性因素。动作电位的第4位相,细胞内的正离子逐渐增多,使跨膜电位逐渐缩小,第4位相呈斜线上行,当达到除极阈值时即开始除极。第4位相自发除极的速度愈快,斜率愈大,则心动周期愈短,心率愈快。反之,心率就减慢。

第4位相的自发除极是由于细胞内、外离子交换的不平衡所致。一些研究提示,在第4位相,细胞膜对钾的通导率(conductance)减低,使较多的K+留在细胞内。也有些研究说明窦房结和房室结的细胞在第4位相时Na+进入细胞内的速度随时间而增强,即Na+在细胞内浓度增多。以上两种机制都可以使第4位相自发地除极(图2-13A)。

(二)除极阈值的改变 通常结性自律细胞的除极阈值为-55~-65mV,浦倾野细胞的阈值为-75mV左右,如阈值增大(更大的负值),则心动周期缩短,心率加快。反之,则心率减慢(图2-13B)。

(三)复极后的电位 如复极过度,则复极后的电位过大,第4位相达到阈值时间就延长,心率减慢。如复极不足则电位较小,更接近阈值,心率增快(图2-13C)。

心肌收缩周期与除极速度的关系


图2-13 心肌收缩周期与除极速度的关系

通常,窦房结的节律较快,它的除极扩散传导到全心脏,成为正常的起搏点。但如因某种原因,窦律变慢,则下一级(通常为房室结),起而代之。如果由于某些因素下一级的自律细胞自律性增强,就可以超越窦房结之前而除极,并控制全心脏,这就成为异位心律,是早搏或异位性心动过速的原因之一。

交感神经兴奋过强,心肌缺血,常使异位的自律性增强。许多抗心律失常的药物能影响并减弱第4位相的自发性除极速度,使自律性降低。

32 心电生理学 | 心肌的传导功能 32
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