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1、电-机械耦联与房室同步,北京大学人民医院 郭继鸿,心脏的电与机械耦联,1.概念 心脏的基本活动是电活动及机械活动，在每个心动周期中都是电活动在前，机械活动在后，两者相差4060ms。 两者之间的关系： （1）电机械耦联,心脏的电与机械耦联,1.概念 心脏的基本活动是电活动及机械活动，在每个心动周期中都是电活动在前，机械活动在后，两者相差4060ms。 两者之间的关系： （1）电机械耦联 （2）机械电反馈,心脏的电与机械耦联, 钙跨膜 正常时，细胞外的Ca2浓度是细胞内的1万倍。当心肌细胞膜上的Ca2通道开放时，钙离子将顺浓度差流入细胞内，同时，产生跨膜的电活动（除极）,心脏的电与机械耦联, 钙
2、跨膜 钙离子顺浓度差流入细胞内，同时产生跨膜的电活动（除极）,心脏的电与机械耦联, 钙火花 经Ca2跨膜，细胞内游离Ca2升高，并产生触发肌浆网将储存的Ca2瞬间大量释放，最终使细胞内游离Ca2升高100倍。 肌浆网瞬间释放大量Ca2的这一过程被形象地称为“钙火花”或“钙瞬变”,心脏的电与机械耦联,细胞外,细胞内, 钙火花 经Ca2跨膜，细胞内游离Ca2升高，并产生触发肌浆网将储存的Ca2瞬间大量释放，最终使细胞内游离Ca2升高100倍。 肌浆网瞬间释放大量Ca2的这一过程被形象地称为“钙火花”或“钙瞬变”,心脏的电与机械耦联,游离钙升 高100倍,细胞外,细胞内, 去位阻效应 心肌细胞的收缩
3、亚单位为肌动蛋白和肌凝蛋白，但必须两者接触后产生收缩，舒张期肌钙蛋白隔开二者，阻扰收缩，称为“位阻效应”。 游离的大量钙离子将和肌钙蛋白形成复合物，使肌钙蛋白移位，使“位阻效应”消失，这一过程称为“去位阻效应”。,心脏的电与机械耦联, 横桥滑动 去位阻效应后，肌凝蛋白的横桥原位滑动，带动肌动蛋白向肌节中央移位，产生收缩。 收缩后，肌浆网回收钙离子，产生舒张,肌动蛋 白移动,横桥 滑动,心脏的电与机械耦联, 横桥滑动 去位阻效应后，肌凝蛋白的横桥原位滑动，带动肌动蛋白向肌节中央移位，产生收缩。 收缩后，肌浆网回收钙离子，产生舒张,肌动蛋 白移动,横桥 滑动,心脏的电与机械耦联,肌节缩短,耦联过程
4、： 1）钙跨膜 （电活动） 2）钙火花 3）去位阻 4）横桥滑动 （机械活动）,心脏的电与机械耦联,耦联过程： 1）钙跨膜 （电活动） 2）钙火花 3）去位阻 4）横桥滑动 （机械活动）,（触发）,心脏的电与机械耦联,心脏是一个电驱动的泵 （电触发和转换机械功能）,窦性停搏（电活动暂时停止） 机械活动暂时停止,心脏的电与机械耦联,3. 电机械耦联的临床意义 （1）耦联的分类 正常耦联 脱耦联-电机械分离： 常属于临终病人的一种状态，心电 图可记录到缓慢的激动波，但心音、 血压均为零。有人建议静推钙拮抗剂， 但疗效甚微。 延迟耦联 电与机械耦联大于4060ms，可能表现为 电同步（QRS波群不宽
5、），但机械活动 不同步明显，这也是CRT）有效治疗心 衰伴窄QRS波群患者的机制。,心脏的电与机械耦联,3. 电机械耦联的临床意义 （2）舒张功能减退 应用荧光指示剂测定细胞内Ca2+下降速度缓慢，缓慢舒张，肌浆网重新摄取Ca2+,心脏的电与机械耦联,4. 用一个心电周期考虑电机械活动 P波与QRS波分别为心房和心室的电活动，其后的4060ms则触发机械活动,本图以RR为一个心电周期，T 波结束的虚线与第二心音一致（S2） QRS波起始后50ms心室机械活动（收缩），心腔变小，压力变高，使房室瓣关闭，并冲开主动脉瓣，开始射血，进入收缩期,心脏的电与机械耦联,T,P,P,4. 用一个心电周期考虑
6、电机械活动 P波与QRS波分别为心房和心室的电活动，其后的4060ms则触发机械活动,本图以RR为一个心电周期，T 波结束的虚线与第二心音一致（S2） QRS波起始后50ms心室机械活动（收缩），心腔变小，压力变高，使房室瓣关闭，并冲开主动脉瓣，开始射血，进入收缩期,心脏的电与机械耦联,4. 用一个心电周期考虑电机械活动 P波与QRS波分别为心房和心室的电活动，其后的4060ms则触发机械活动,本图以RR为一个心电周期，T 波结束的虚线与第二心音一致（S2） QRS波起始后50ms心室机械活动（收缩），心腔变小，压力变高，使房室瓣关闭，并冲开主动脉瓣，开始射血，进入收缩期,心脏的电与机械耦联,
7、4. 用一个心电周期考虑电机械活动 P波与QRS波分别为心房和心室的电活动，其后的4060ms则触发机械活动,本图以RR为一个心电周期，T 波结束的虚线与第二心音一致（S2） QRS波起始后50ms心室机械活动（收缩），心腔变小，压力变高，使房室瓣关闭，并冲开主动脉瓣，开始射血，进入收缩期,收缩期,心脏的电与机械耦联,4. 用一个心电周期考虑电机械活动 P波与QRS波分别为心房和心室的电活动，其后的4060ms则触发机械活动,本图以RR为一个心电周期，T 波结束的虚线与第二心音一致（S2） QRS波起始后50ms心室机械活动（收缩），心腔变小，压力变高，使房室瓣关闭，并冲开主动脉瓣，开始射血，
8、进入收缩期,心脏的电与机械耦联,4. 用一个心电周期考虑电机械活动,收缩后心室开始舒张，心室腔变大，压力下降，当室内压力降至低于心房平均压时，血流从压力高的心房冲开二尖瓣，充盈左室，整个舒张期均如此。,心脏的电与机械耦联,4. 用一个心电周期考虑电机械活动,舒张期用超声探头对准二尖瓣观察二尖瓣血流时，可以看到两个左室充盈的波峰（E、A峰） E峰与A峰是二尖瓣开放，血流从左房流向左室形成的，是有效的舒张期 因此，QT间期是心室的不应期，相当于机械活动的收缩期,心脏的电与机械耦联,4. 用一个心电周期考虑电机械活动,收缩期,舒张期,通过右图将电与机械活动紧密联系一起时，可解决很多临床问题，例如：比
9、较联律间期长的室早与联律间期短的室早的血流动力学的不同，则一目了然。,收缩期,舒张期,心脏的电与机械耦联,4. 用一个心电周期考虑电机械活动,收缩期,舒张期,A,A室早：联律间期长，落入舒张期，称为舒张期室早，其触发的收缩时已有舒张期的回流血，可向主动脉有效射血。,心脏的电与机械耦联,舒张期 室早,4. 用一个心电周期考虑电机械活动,收缩期,舒张期,B,B室早：收缩期室早，心室刚收缩完，尚无充盈，故不能向主动脉有效射血，主动脉压下降，有激活交感的作用。因此，室早的期前指数不同，对于血流动力学的影响不同,心脏的电与机械耦联,收缩期 室早,4. 用一个心电周期考虑电机械活动,心脏的电与机械耦联,小
10、 结,心电图：容易做，天天看， 代表心电活动 电与机械耦联间期50ms P波50ms后心房收缩 QRS波50ms后心室收缩 RR一个心电周期: 心电：不应期 兴奋期 QT Te-R 机械：收缩期 舒张期 医生结合左图，将电、机械 “耦联”，有利于各种分析,心脏的电与机械耦联,房室同步,房室同步 心脏的同步包括房室同步和心室同步。 心房是辅助泵： 心脏的泵功能：心室完成60%85%，主泵 心房完成15%40% ，辅助泵 两者和100% 心室决定两者比例！心室功能好，主泵能力强，比例大，对心房辅助泵的依赖小，反之亦然。 心室的功能决定于年龄和心室状态；年龄增长，心室功能生理性减退；心室肌病变，甚至
11、心衰时，心室功能明显减退。,房室同步,房室同步,年龄较大者，心室舒张功能减退时，心房辅助泵的比例增大，表现为A峰增高，甚至超过E峰,2. 心房辅助泵的体现： （1）心室收缩期：心室肌和心房肌均以房室环为支点分别收缩，心室收缩时心房无能为力。 （2）心室舒张期：心室舒张初期房室压差较大，形成快速充盈的E峰，随着充盈压差变小，E峰下降，此时，波出现，50ms后心房收缩，房压升高，压差增大，跨二尖瓣血流再次增多，形成A峰。,房室同步,2. 心房辅助泵的体现 因此，心房辅助泵的作用在表现在舒张期，波后形成心房收缩期的A峰。 所谓房室同步，是指P波在前，QRS波在后的顺序搭配，常为0.120.20s。电
12、活动的同步意味着机械活动的同步，心房辅助泵的作用得到发挥，总体心功能较佳。,房室同步,3. 房室同步的分类： （1）房室良好同步：PR间期适当，辅助泵 作用充分发挥 （2）房室分离：包括三度AVB、房颤、室 速、干扰性房室分离，随着P波与QRS波的分离状态，机械活动也分离，心房辅助泵的作用消失。 （3）房室同步不良：PR间期过长或过短， 电活动匹配不适当，机械活动匹配 不良，心房辅助泵的作用减弱或消失,房室同步,4.房室同步的含义： P波和QRS波先后发生； 两者的间期0.120.20s为佳。 房室同步是保证心房辅助泵的作用充分发挥。 心房辅助泵的作用体现在舒张期，即心房激动P波后跨二尖瓣血流
13、的A峰，提高左室充盈血量。 左室功能正常时，左房辅助泵作用的比例低，左室功能减退时，这一比例将升高,心室舒张期左房平均压超过左室舒张压，血流冲开二尖瓣向左室充盈（A），与心电图同步记录的跨二尖瓣血流方向面向超声探头，记录到向上的E、A峰（B），T波后为E峰，P波后为A峰,房室同步,房室同步,心脏的电活动（心电图）,心脏的机械活动（超声心动图）,心脏的血流（多普勒血流图）,触发,5.房室同步与心功能,结果,与心电图同步记录跨主动脉瓣和跨二尖瓣血流图时，可见收缩期方向向下的主动脉血流，及舒张期方向向上的左房血流充盈左室（A）橫试图（B）,房室同步,5.房室同步与心功能,房室分离 主要见于三度房室阻
14、滞、心房颤动、室性心动过速、干扰性房室分离等情况,心电图,舒张期 跨二尖瓣 血流图,心房颤动,房室同步,房室分离 主要见于三度房室阻滞、心房颤动、室性心动过速、干扰性房室分离等情况,心电图,舒张期 跨二尖瓣 血流图,三度房室阻滞,房室同步,房室分离 三度房室传导阻滞：单纯的电功能房室完全分离，从机械功能角度 （泵功能） 房室部分分离，心房辅助泵作用仍未完全消失，部分保留,心电图,舒张期 跨二尖瓣 血流图,三度房室阻滞,房室同步,小 结 房室同步：电P-QRS依次发生 房室同步体现在舒张期：P后A峰 房室电分离：常指电的P-QRS分离， 房室机械分离：心房辅助泵的作用消失 电与机械的关系：P波5
15、0ms后A峰，T波后E峰 三度房室阻滞：房室电完全分离， 房室机械呈部分分离,房室同步,心律失常概述,北京大学人民医院 郭继鸿,一、定义 二、发病率 三、病因学 四、发生机制 五、分类 六、血流动力学 七、诊断 八、治疗,一、定义,一、定义,心脏的基本活动形式有两种，分别是电活动和机械活动，每一个周期中都是电活动在前，机械活动在后，两者相差4060ms ，形成兴奋收缩耦联。 当心脏的电活动的起源部位、频率、节律或传导发生异常及障碍时，称为心律失常。简言之，电活动起源异常，或传导异常，或两者兼而有之的情况称为心律紊乱。,一、定义 二、发病率 三、病因学 四、发生机制 五、分类 六、血流动力学 七
16、、诊断 八、治疗,二、发病率,一、定义,A、脱耦联 B、原发性心电疾病 C、原发性Brugada Syndrome,二、发病率,心律失常发病率尚无确切统计，一般认为，心律失常人人有之，只是轻重、多少、发生年龄早晚不同而已。 窦性心律失常：100% 异位心律失常：几乎100%（连续7天心电监测中约90%的人可发生室早）,相对发病率,二、发病率,一、定义 二、发病率 三、病因学 四、发生机制 五、分类 六、血流动力学 七、诊断 八、治疗,三、病因学,几乎所有生理性或病理性因素均可引起心律失常，病因的特异性很差 生理性因素：吞咽、卧位、激动、劳累、饮酒、茶、咖啡，节日综合征、考试综合征等 病理性因素：感染、缺血、神经体液因素（传导、激素）、电解质紊乱、药物、心脏病、刺激等因
