《心房颤动(房颤)发病机制》由会员分享，可在线阅读，更多相关《心房颤动(房颤)发病机制（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、学习资料收集于网络，仅供参考心房颤动（房颤）发病机制2008-12-01 23:01近十年对心房颤动（房颤）发病机制的研究主要集中在以下三个方面：1、对三大经典机制的再认识；2、对房颤时心房结构重构、电重构、离子重构的认识；3、对房颤基因机制的认识。一、对经典机制的再认识在近代对房颤发生机制的研究中，先后提出了多种假设或学说，较为经典的 有：多发子波折返假说、主导折返环伴颤动样传导理论、 局灶激动学说（图1）。图1三种经典房颤机制假说模式图左为多发子波折返假说；中为局灶激动学说，右为主导折返环伴颤动样传导理论虽然有不同的研究分别证实三种学说都有其合理性，但在最近的半个世纪 里，多发子波假说一直
2、占据主导地位。局灶激动学说则长期未受到重视。1998年，法国的Haissaguerre等发现，心房及肺静脉内的异位兴奋灶发 放的快速冲动可以导致房颤的发生，而消融这些异位兴奋灶可以使房颤得到根 治。这个研究发现了肺静脉在房颤发生中的重要性，也使局灶激动学说重新受到重视2。近10年来，国内黄从新等通过大量的基础和临床研究，完整地论证了 局灶激动学说，即入心大静脉内有肌袖，肌袖内含有起搏细胞，后者可自发产生 电活动，这些电活动可以以很快的频率（可高达每分钟几百次）传入心房并驱动 心房的电活动，在某些特定情况下便形成房颤3-11。但是针对心房异位兴奋灶的 点消融术和节段性肺静脉电隔离术 （SPVI）
3、只对阵发性房颤有一定效果，对慢性 房颤成功率低，故而，局灶激动学说不能完全解释房颤的发生机制。2000年，Papp one等12报道了另一种基于肺静脉的术式一一环肺静脉消融（CAPV，这种术式不在肺静脉内消融，而是在左心房内环绕肺静脉消融，比肺 静脉内消融有更高的成功率，尤其是对慢性房颤的成功率可以达到70流右。进一步的研究发现，加做左心房消融径线如左房顶部径线、左房峡部径线可以提高 CAPV勺成功率。这些研究提示左房在房颤的发生和维持中起着重要作用。左心 房的结构重构和电重构形成了房颤发生、 发展的基质。在阵发性房颤阶段，局灶 激动可能是房颤发生所必需的，局灶激动的快速电活动可以驱动左房形成
4、房颤； 也可以在传到到肺静脉-左房交界部位时，由于该部位心肌心肌排列呈现高度各 向异性而产生折返母环，由该母环发出的激动波向心房其他部位传导，由于心房基质的作用，碎裂为多个子波，形成颤动样传导；随着心房重构的进展，基质使 房颤不依赖于异位兴奋灶而自我维持。Nademane等何于2004年报道了一种全新的消融术式复杂碎裂电位消 融。该术式不再偏重左心房， 也不以肺静脉为中心， 而是寻找颤动波产生的部位， 即复杂碎裂电位区域。 从标测的结果看， 复杂碎裂电位在左、 右心房均有大量分 布14 ，主要集中在房间隔、肺静脉周围、左心房顶部、二尖瓣环左后间隔区、界 嵴和冠状窦口等部位。 这些部位是易于发生
5、折返的区域， 可以说， 碎裂电位消融 实际上消除了心房折返波产生的基础，是对多发子波学说的一个肯定。二、对房颤时心房结构重构、电重构、离子重构的认识1、心房结构重构 心房结构重构是指心房组织结构的病理改变。 心房肌细胞超微结构的改变和 心肌间质纤维化、 胶原纤维重分布可能导致局部心肌电活动传导异常， 使激动传 导减慢、路径曲折， 从而促进房颤的发生和维持。 导致房颤的心房结构重构包括 两方面的内容，即心肌细胞的变化和心肌间质的变化。1997年，Ausma等15,16报道了孤立性长期持续性房颤山羊的心房肌细胞结构 改变，光镜和电镜的主要改变有：(1)肌细胞的收缩成分逐渐丢失，从核周边区 向肌细胞
6、的周边发展， 因而常见到肌小节的残余部分， 尤其是 Z 带部分；(2) 在 肌小节的收缩成分丢失区糖原积聚； (3) 在肌溶区有排列不规则的膜系统 , 可能 是已经发生改变的内质网； (4) 线粒体变长而小 , 在切面上可见长轴走向的线粒 体脊,尤如炸面饼圈样的结构； (5) 核异染色质均匀分布在核浆中。 1997年， Frustaci 等发现房颤患者心房肌细胞退行性变，包括内质网的局部聚集、线粒 体堆积、闰盘非特化区增宽以及糖原颗粒替代肌原纤维。 这种结构变化也被称为 反分化 (dedifferentiation) ，其细胞结构与慢性冬眠心肌的细胞结构改变很相 似。此外部分细胞核还呈现出凋亡
7、的征象 17。2000年， Goette 等发现除了心房肌细胞改变外，房颤患者的心房间质也有 明显的变化。 心房活检结果显示孤立性房颤患者有明显间质纤维增生， 伴有器质 性心脏病的房颤患者心房增大 ,并且间质纤维化 18 。2002年， Kostin 、黄从新等 报道间质纤维化可导致电传导不均一， 有助于局部传导阻滞或折返； 还可造成心 房肌细胞间联接如缝隙连接蛋白分布的改变，也将影响心肌细胞间信号的传导 19,20。2、心房电重构1995年， Wijfells等21发现持续数周的房颤能够引起心房电生理特性的改变, 继发性的电生理改变又有利于房颤的维持，形成一种恶性循环状态，即房颤 导致房颤
8、(Atrial fibrillation begets atrial fibrillation)，并提出房颤的电重构( electrical remodling )机制。电重构的主要表现是心房肌有效不应期(effective refractory period ，ERP 缩短，ERP不均一性和 ERF频率适应不 良。1996年， Goette 等22建立犬的房颤动物模型研究发现，快速心房起搏可诱 发心房ERP的缩短，并随起搏时间的延长呈进行性缩短。同年，Daoud等曲采用快速心房起搏的方法在 20 例无器质性心脏病的患者进行诱发房颤的试验， 诱发 房颤后也观察到心房 ERP 缩短。1998年,
9、 Farch等筑发现快速心房起搏导致整个心房 ERP缩短，心房不同部 位ERP缩短程度不一，心房ERP的不均一性增加，分析显示 ERP的不均一性是 房颤易于诱发和维持的独立因素。 同年， Pandozi 等25测量了人类房颤的心房多 个部位ERP发现右心侧壁的ERP缩短较顶部、间隔部明显，说明心房各部位发 生电重构的程度不一，导致 ERP不均一性的形成。3、心房离子通道重构及其分子机制离子通道重构是心房电重构的基础，包括各种离子通道电流密度的变化及通 道动力学变化。近十年来，在这方面已经做了大量研究。房颤时主要离子通道的变化已经基本清楚，主要表现如下：INa ( fast sodium in
10、ward current )电流 密度无显著变化，但失活减慢；ICa,L (L-type calcium current )电流密度持 续减小，失活后恢复减慢；Ito ( transient outward potassium current ) 电流密度减小，激活和失活均减慢，失活后恢复也减慢；IK (delayed rectifyingpotassium curre nt )电流密度减小；IK1 (in ward rectify ingpotassium curre nt )电流密度增大；IK,ATP(ATPsensitive potassium current )电流密度增大26-30。
11、 导致离子通道重构的因素是多方面的，心房肌肥大或纤维化、通道基因表达、基因突变等都是重要原因。从分子生物学的角度进行探讨，主要是相应通道的mRNA 及蛋白质的表达下调或增强。(图2)图2心房颤动电重构机制简图三、房颤基因机制的研究尽管大多数房颤都继发于其他疾病(如高血压，心功能不全，心脏瓣膜病， 甲状腺机能亢进等)，但仍有很少一部分房颤没有心脏异常和其它疾病，被称为 孤立性房颤(long AF)31。部分孤立性房颤呈家族聚集性，提示房颤可能存在 分子遗传学基础。1997年，Brugada R等昭报道了对三个西班牙房颤家系的研究结果，这三个 家系都为常染色体显性遗传，他们将家系成员分为发病和未发
12、病两组，用300个多态二核苷酸重复标记物做全基因组扫描，然后做基因组连锁分析，最终将基 因位点确定在10q22 q24,但未能找到突变的基因。至V 2004年，Brugada R昭 研究的房颤家系增加到6个，共132名成员，50名房颤患者。对这些家族性房 颤基因的研究仍在进行之中。2003年，Ellinor PT 等昭报道了对一个264人的房颤大家系的研究结果， 提取DNA后用微卫星多态性做基因型分析，最终将基因位点确定在6q14 q16的范围，也未能找到突变的基因。2003年，我国学者陈义汉等35通过对山东省一个四代家系的研究，将房颤 基因定位于11p15.5，并首次报道了致家族性房颤的基因
13、突变， KCNQ基因错义 突变，并导致Iks ,KCNQ1/KCNE和KCNQ1/KCNE钾通道孔道区氨基酸改变 S140G 后者使通道功能增强。2004年，Oberti C等昭报道了对一个呈常染色体隐性遗传的家族性房颤大 家系的研究。 该家系的独特之处在于， 其房颤在胎儿期即发生， 且多与新生儿猝 死有关。他们用基因组连锁分析法将该房颤基因定位于5p13,可能为arAFI基因，并发现房颤与 P 波增宽存在遗传学联系。近十年来，对房颤发病机制的研究取得了长足进展，虽然还没有最终定论， 但目前基本上认同下列观点； 1）从微观上看，房颤归根结底是一种离子通道疾病。 可以是某一种通道病变导致 （如某
14、些家族性房颤） ，也可能是多种通道共同变化 的结果（如某些器质性疾病导致的房颤） 。 2）房颤的机制包括驱动和维持两个方 面。不能简单地讨论异位兴奋灶和基质孰轻孰重， 在不同的阶段， 两者的作用不 同。参考文献1. Haissaguerre M, Jais P, Shah DC, et al. Spontaneous Initiation of Atrial Fibrillation by Ectopic Beats Originating in the Pulmonary Veins. N EngJ Med, 1998, 339: 659-666.2. 吴钢，黄从新，江洪 . 局灶性房颤的研
15、究进展。中华心律失常学杂志， 2001，5: 157-160.3. 王晞,黄从新,江洪等. 兔肺静脉心肌袖组织学特性研究 . 中华心律失常学杂志 ,2003,7（4）:241-243.4. 谢双伦, 黄从新, 江洪,等. 兔上下腔静脉中的心肌细胞组织结构研究 . 中华 心律失常学杂志 , 2003, 7: 234-236.5. 王晞,黄从新,王腾, 等. 兔肺静脉肌袖心肌细胞动作电位和钾、 钙离流特性的 研究. 中华心血管病杂志 , 2002, 30: 232-234.6. 王晞, 黄从新, 王腾, 等. 肺静脉心肌细胞短暂外向钾电流特性研究 . 中国 心脏起搏与心电生理杂志 , 2002,
16、16:116-118.7. 谢双伦, 黄从新,江洪, 等. 兔上腔静脉肌袖细胞动作电位及 L 型钙电流，中国 心脏起搏与心电生理杂志 . 2005, 19:388-390.8. 曹丽娅,黄从新,项静，等.CaV1.2和ERGmRN在犬左上腔静脉肌袖和左房的 表达. 中国心脏起搏与心电生理杂志 , 2006: 20: 352-354.9. Liu J, Huang CX, Bao MW, et al. Ectopic activity induced by atrial pressure in rabbit pulmonary vein in vitro. Chin Med J, 2005, 118: 1210-1213.
