一、定义
心房颤动(atrialfibrillation)是常见的极速型房性快速心律失常。发生率在窦性心律、期前收缩、房性心动过速之后居第四位。我国每年都有数以百万计的心房颤动患者住院治疗。
心房颤动起源于左、右心房、房间隔或肺静脉等部位。心电图仍然是诊断心房颤动最简便的无创性检查技术,心电图特征:P波消失,代之以心房波形不同,间距不等,波幅大小不一致的、极速的心房颤动的f波,下传的R-R周期极度不规则。前者是诊断心房颤动的唯一标准,后者是支持诊断心房颤动的条件。
心房颤动因R-R间期不规则,对心输出量影响较大(图1)在心房颤动未被根治之前,治疗目标:①治疗病因和去除诱因;②恢复和维持窦性心律;③控制心室率;④防治血栓并发症。近年来对心房颤动的研究已成为临床心电生理学工作者的前课题。
图1心房颤动R-R间期不规则对心室压力曲线的影响
导管刺激右房引起心房颤动伴时相性室内差异传导,R-R间隔较短时,左室压力明显下降。
二.病因和诱发因素
多数心房颤动病人有器质性心脏病。在青年和中年人群中,风心病是最常见的病因。在老年人群中,冠心病占据首位,且发生率随年龄增长而增多。心房颤动由高血压性心脏病引起者约占9.3%~22.6%。由三种疾病所致的心房颤动占其总数的75%以上。扩张型、肥厚型心肌病及围产期心肌病均可发生心房颤动。约25%~35%的缩窄性心包炎患者有心房颤动。但在心房颤动中所占比例不到1%。这与本病较少有关。房间隔缺损患者年龄越大,心房颤动发生率越高,大于50岁者,其发生率达50%以上。约5%的预激综合征患者有心房颤动,多见于A型预激综合征。在甲状腺功能亢进患者中,心房颤动的发生率约12%~77%,心脏手术、病窦综合征、忧虑、劳累、吞咽等也可引起心房颤动。、长期大量饮酒可引起心房颤动。特发性心房颤动(孤立性心房颤动),临床检查无器质性心脏病证据,多为阵发性,安静时心室率常在bpm以下。
心房颤动患者也存在着易发或诱发因素。目前普遍认为年龄是心房颤动最重要的易发因素。Framingham对例进行了长达22年的流行病学研究,发现45岁以下者心房颤动的发生率为8.7%,大于45岁以上者占31.5%。随着生活、医疗卫生条件的改善,风心病的发病率已明显下降,而冠心病的发病率在逐渐增高,并将成为心房颤动的主要病因。心力衰竭可增加左房负荷,容易发生心房颤动,又可加重心力衰竭。不全性心房内传导阻滞患者心房颤动发生率较高。超声心动图显示左心房内径小于40mm者,心房颤动发生率为3%,内径大于40mm者,发生率高达54%。手术、出血、创伤等也可成为心房颤动的易发因素。
三、发生机制
(一)心房颤动的病理学生理学基础
各种病因所致的窦房结、心房内传导束或心房肌的缺血性损害、炎症、纤维化、梗死、心房扩大、肥大、心房内压力增高等是产生心房颤动的病理学基础。特别是不全性心房内传导阻滞及左房扩大患者,更易发生心房颤动。
(二)心脏电生理异常
产生心房颤动的四种学说
对心房颤动的发生机制提出了不少学说,以下4种最为流行:①环行运动学说;②多发性折返学说;③单源快速激动学说;④多源快速激动学说。(图2)
图2心房颤动产生机制示意图
A.单源性环行学说,B.单源性多发性折返学说.C.单源性快速激动形成学说.D.多源性激动形成学说。
1.环行运动学说
由Lewis等提出的环行运动学说,普遍得到国际上认可,产生了广泛的影响。Lewis等人用电流刺激哺乳类动物的心房肌,引发房性快速心律失常,在右房上部、下腔静脉入口处有环行径路连续传导,构成母环。折返激动在母环运动过程中,快速地、不规则地发出子波,沿途激动各部分心房肌,形成心房颤动。
临床上应用电击复律终止心房颤动的机制之一,就是引起心房肌同步除极和复极,使折返激动前方处于不应期,中止环行运动,转复窦性节律。
环行运动学说虽然得到了广泛的接受,但该学说不能解释以下现象:①将颤动的心房肌迅速分割成若干小块,每块心房肌仍以各自的频率颤动着。②局部心房肌注射乌头碱或给予电刺激,可引起心房颤动。③左右房内即使采用地毡式射频消融术,也很难终止心房颤动。
2.多发性折返学说
心房颤动由前一心搏所诱发,并在心房内引起多发性折返激动。折返激动运行于心房内的各个部位。可为大折返,也可是多发性微折返。即使是某一处折返现象中断,其余各部仍在持续不断地折返。心房内快速多发性折返,形成形态和频率不同的快速的心房颤动波。
心房颤动的持续至少需要5~6个折返环(图3)。心房颤动的发生与波长(波长=不应期×传导速度)、子波数(5~6个)和心房大小(足够形成5~6个子波)有关。波长是诱发心房颤动最敏感,最特异的指标。波长越短,微折返环形成的越多,心房颤动越易发作。用心内膜的高密度标测可以得到心肌各部位激动的波长,波长﹤8cm容易发生心房颤动。﹥12cm基本上不会发生心房颤动。近年来提出的自旋波学说,是基于混浊理论及化学波非线性变化理论,提出貌似杂乱的心房颤动实际上是有序可循的。这一理论为心房颤动的机制提供了新的解释,是外科治疗心房颤动的理论基础。
支持心房颤动折返机制的证据有:①心房扑动的发生机制是折返,心房颤动与心房扑动关系密切,心电图上常见到心房扑动与心房颤动相互转变;②程序刺激可诱发心房颤动。③射频导管消融术可终止某些心房颤动。④心房颤动的计算机模型揭示了多种折返活动。⑤计算机标测术常发现心房颤动时的折返激动模式。心房颤动时折返激动波有多种表现形式(图4)。
图3多个折返环引起心房颤动
图中共有6个折返环,2个位于右心房,1个位于房间隔,3个在左心房。该图为“迷宫术”提供了理论依据
图4不同类型房内折返模式图
黑色箭头代表除极波前端,相当于绝对不应期。点状区域代表处于相对不应期
图3是Mines介绍的环形运动学说,是最简单的折返模式。激动沿解剖作环行运动。存在着可激动空隙,这种折返非常有规律和稳定。图4B是Lewis从实验中证实了环行运动学说,用电刺激诱发心房扑动时,在心房上部、下腔静脉入口区观察到心房肌内有环形的连续快速的折返波,功能性传导阻滞发生在两障碍之间的峡部,只要可激动空隙比两个障碍的最小周长短,折返激动就不能穿过峡部形成更小更多的折返环路。折返环的周长取决于峡部的传导障碍区。相反,只要可激性空隙比围绕两个障碍的最小周长为长,就可中止这个折返环,可使心房扑动终止。也能加速心房扑动的频率,如果折返环外的心房肌不应期恢复速度不一致,就可以发生心房颤动。图4C是Moe在实验中发现并非折返均围绕解剖环运动,提出了多发性子波折返假说。Moe认为一个刺激引发大量“子波”,由于各部心房肌的应激性,相对不应期及传导速度不同引起心房颤动。近年对折返机制的研究分两大类,即有明确的解剖障碍和不明确的解剖障碍(功能性障碍)的折返环。图4D以Allessie提出的主导环概念为代表。这种折返环为功能性,激动的折返环路由心房肌电生理特性决定,折返环直径可小到6~8mm,能引起快速折返,产生心房扑动和心房颤动。
解剖障碍产生大折返,而功能障碍环产生微折返。激动的波长及折返环的周长与折返机制有关。心房肌激动的波长是除极波在不应期除极的距离,折返要持续下去,波长就不能长于折返环的解剖长度。激动在解剖障碍环上折返,折返环的长度明显长于激动的波长,存在一个可激动的空隙。可激性空隙对折返性心律失常有明显影响:①激动沿折返环路的时间主要由传导速度决定,很少受不应期影响;②激动很少在折返环路中受阻,是心房颤动不易终止的原因。③适时期前收缩刺激,可终止折返,而功能障碍环的折返环路可不固定,环路周长可长可短,由电生理特性决定,波长的头尾之间无空隙区,不应期的变化明显影响折返周长,期前收缩刺激不能打人折返环内,因而不能终止心房颤动。一般认为心房内有3个或3个以上的子波折返才能形成心房颤动,而中断折返,使之少于3个折返子波,心房颤动便不能维持。近年来提出P波离散度增大易发生心房颤动。这可能是折返环上不存在可激性空隙,折返环周长(CL)与折返环的解剖长度(L)及传导速率(CV)呈如下关系:
CL=[不应期(RP)×CV]/CV=RP。
改变折返环的有效不应期就会影响心房颤动的持续。折返的波长延长与心房颤动的自发终止有关,在心电图的记录中可以观察到这一现象。
3.局灶性快速激动学说
实验犬的心房肌局部应用乌头碱可造成心房颤动。如果在应用乌头喊的部位进行局部降温,又可终止心房颤动。复温后,又可复发心房颤动。
房性期前收缩落入心房易颤期时,也可引起心房颤动。
临床上经常观察到心房颤动由房性期前收缩、房性心动过速或心房扑动转变而来。提示四者之间在发生机制上有着密切的联系,有可能都是房性异位起搏点自律性异常增高所致。若起搏点发放频率在~bpm之间,形成房性心动过速,房性频率在~bpm之间,形成心房扑动,大于bpm,形成心房颤动。心内膜标测显示,局灶性快速,有序但常不规则的异位兴奋向心房其它部位传导,频率﹥bpm时,体表心电图上显示心房颤动的f波。单源快速兴奋的发生可能与触发活动、自律性增高或微折返有关。
目前对于局灶性心房颤动提出两种机制:一种是病灶发放出房性期前收缩,房性心动过速或心房颤动,同时参与心房颤动的发生与维持;这种心房颤动的心电图表现虽不像房性心动过速那样规则,但相对规则,频率较房性心动过速快;另一种是病灶发放出短阵触发的房性心动过速诱发心房颤动,但不参与心房颤动的维持,心电图表现为典型的心房颤动。
局灶性心房颤动是心房颤动中的另一种类型,发生率高,异位兴奋性一般分布于右心房游离壁、界嵴、窦房结附近、冠状静脉窦口,左心房游离壁及肺静脉,以肺静脉的发生率最高达90%~95%,在同一例阵发性局灶性心房颤动患者中,局部兴奋灶常多达数个点,以左上肺静脉最高,其次是右上肺静脉,左下肺静脉及右下肺静脉少见。
临床射频消融肺静脉可成功地终止局灶性心房颤动。准确的标测是成功消融的关键。标测只能在心房颤动开始启动时的窗口期进行,包括两个方面的工作:①心房颤动的诱发、终止。再诱发、再终止,直至标测成功。②寻找心房颤动发作时心房最早激动的部位。诱发心房颤动,可以采用药物异丙肾上腺静脉滴注或快速起搏等方法,标测的范围应包括右心房、冠状静脉窦、左心房游离壁及肺静脉。标测左房需行房间隔穿刺到左房,标测左房游离壁及肺静脉。在肺静肺处可以记录尖峰电位。心房颤动启动前,尖峰电位的周期进行性缩短,至心房颤动的发生。尖锋电位的特点提示,窦性心律时,激动的传导方式是由左心房到肺静脉,当房性期前收缩起源于肺静脉时,传导顺序正好相反;当异位兴奋灶活动加速,尖峰电位的频率也随之加快。成为心房颤动的前奏。尖峰电位是精确标测的有效标志,记录到尖峰电位及其活动变化特点,表明已准确标测到异位兴奋灶。以射频消融后心房颤动消失为成功的标准。
4.多源快速激动学说
心房内存在着多个异位起搏点。各起搏点以自身的节律和速率发放激动,在心房内相互干扰、互相竞争形成心房颤动。
(三)心房颤动的电重构
临床研究发现心房颤动具有延续性,是一种进展性疾病。阵发性心房颤动患者中,心房颤动持续时间逐渐延长,常发展成为慢性心房颤动。即心房颤动引起心房颤动(atrialfibrillationbegetsatrialfibrillation,domestication)。
心房颤动可引起离子通道的功能发生改变。钠电流是产生动作电位0相的主要离子流。INa+电流下降是产生心房颤动的一个重要机制。INa+电流下降传导速度减慢会缩短折返波长,增加心房内折返的易患性。钙电流减少也是发生心房颤动的重要原因。电压依赖型钙通道主要是L型和T型。钙电流是形成慢反应电位及其兴奋功能的主要成份,对心肌兴奋-收缩耦联起着重要作用。研究表明,持续性心房颤动病人与窦性心律病人相比,Ica-L密度减少70%。瞬间外向钾电流(Ito)下降,是引起心房颤动的又一重要电生理因素。研究发现心房颤动患者左右心房的Ito密度比正常窦性心律者低。
赞赏
转载请注明:http://www.xiaogou11.net/zlfxbyy/1524.html