慢性房颤转复窦性心律后心房“顿抑”的机制
作者:吴长君 高慧卿(综述) 肖竹影审校)▲
单位:哈尔滨医科大学第一临床医学院,150001
关键词:
中国急救医学000668 心房纤颤(Af)是临床上最常见的心律失常之一。Af本身可引起心腔扩大,促发心功能不全。快速Af可诱发室速和室颤,引起严重的血流动力学紊乱;慢性Af还可引起心动过速性心肌病,导致心脏器质性改变;房颤还可诱发房颤,形成恶性循环[1,2]。血栓栓塞事件是Af患者致残致死的主要原因之一,长期预防性抗凝还存在潜在出血的危险。慢性房颤病人将从转复窦律中获益,故Af病人均应给予复律治疗。然而慢性房颤转复窦律后心房和心耳收缩功能“顿抑”(Stunning),因而使血栓形成的危险性出现暂时性增加。
1 心房“顿抑”和心耳“顿抑”的概念
, 百拇医药
早在1964年,Braunwald等学者发现房颤病人转复窦性心律后,并不伴有左心功能的改善,认为可能与转复窦律后心房无效收缩有关[3]。Ikram等学者用心尖搏动图,观察房颤持续5年以上的病人转复窦律后即刻恢复心房的收缩功能者尚不足50%,多于40%的病人转复后即刻至以后的几天内无恢复心房收缩功能的证据[4]。Demaria等人应用M型超声心动图观察转复后的二尖瓣曲线,发现A峰振幅较低[5]。多普勒超声心动图的临床应用,为研究心房机械功能提供一种有价值的非侵入性方法。Manning报告房颤转复窦律后二尖瓣血流频谱A峰流速和A峰充盈百分率恢复延迟,可持续几周的时间恢复正常。故提出转复窦律后心房机械功能“顿抑”(stunning)的概念,即转复窦律早期心房由紊乱的颤动变成有规则的微弱收缩,出现逐渐恢复的过程。经食道超声心动图(TEE)技术的发展,使无创地研究左房和左心耳功能日益深入。Grimm等学者研究提出房颤转复窦性心律即刻出现三种变化:①左心耳血流频谱由不规则的颤动变规则的窦性心律血流频谱模式;②左心耳血流频谱的峰值流速较转复前下降约20%,左心耳机械功能受损;③左房自发显影(SEC)密度增加,级别上升,部分转复前无SEC患者出现SEC征象。这些均为左心耳功能“顿抑”的表现[7]。
, 百拇医药
SEC是血液淤滞条件下,血液中细胞成份聚集造成的背向散射增加而形成,与血液的低流速状态密切相关。许多研究证明SEC是独立预测血栓形成危险因素的指标,是血栓形成的前兆。房颤转复窦律后“顿抑”现象的出现,为转复后近期血栓形成提供了新的机制。
2 “顿抑”与转复方式
自Zoll等首次报告人体应用体外直流电转复技术以来,发现直流电转复可以造成心肌损伤,表现为心电图暂时性ST段变化,血清肌酸磷酸激酶升高。最近,Caterine提出电转复使心肌产生自由基。很多学者认为“顿抑”与电转复方式有关,且“顿抑”的程度与电能的大小成正比。
Rita等[8]在TEE连续监测下观察电能对左心耳功能的影响,分别给予50、100、150、200、300 J等不同能量转复,在恢复窦性心律之前所给予不同剂量的电能并未引起左心耳功能变化,当转复窦律后即刻出现左心耳功能“顿抑”。表明“顿抑”是转复为窦律的结果,与转复电流能量无关。少数病人在施TEE检查过程中,自发转复窦律,左心耳同样即刻出现“顿抑”。“顿抑”现象也出现于药物转复过程中。因此,“顿抑”与转复方式无关,窦性心律恢复是启动因素。
, 百拇医药
3 “顿抑”与钙超载
房颤转复窦性心律引起心房功能损害,表明在房颤过程中产生对心房恢复窦性心律不利的某些变化。心房肌细胞长期快速重复收缩活动,使细胞内、外的物质转运减少,引起细胞内钙超载(calcium overload),此现象可引起非缺血性,可逆性收缩功能障碍。心房肌细胞内钙离子增加,引起心房肌细胞钙通道敏感性下调,当恢复窦性心律后,致钙超载状态的原因消失,细胞内钙浓度相对减低,从而使心房肌机械功能下降。随着钙通道敏感性的恢复,心房机械功能也恢复正常。
4 “顿抑”与心房重构
Armstrong等学者研究持续的快速心室起搏(250次/min)对心室功能的影响,其模型在许多方面相似于房颤对心房功能的影响。快速起搏3周后,左室功能障碍,扩张,最终形成充血性心力衰竭。停止起搏后,心室收缩功能在24小时内开始提高,持续增高至少4周。快速起搏过程中的缺血机制是产生这种现象的机理[9]。
, 百拇医药
颤动是一种高能量需求状态。尽管心房壁较薄,心房肌细胞缺血不易发生,但是心房肌冠脉血流供应在房颤时也是较低的,处于缺血状态。房颤心房肌细胞超微结构发生明显变化。胞浆内充满大量糖原,即糖原重构;线粒体肿胀、嵴断裂、空泡变;Z线增宽、坏死、溢出于胞浆内;润盘增宽、溶解破坏;核染色质分散。房颤心房肌细胞的结构变化与冬眠的心室肌结构变化相同。心房肌“顿抑”的过程正是心房重构和收缩物质的损伤及缺失的修复和重建的过程。
综上所述,心房和心耳“顿抑”,特别是心耳“顿抑”,即转复后左心耳功能损害,SEC程度加重,而较大的心房和心耳并未回缩,因此转复窦律近期存在血栓形成及栓塞的危险性。根据不同病人心房和心耳收缩功能的血液动力学的改变,确定其抗凝过程。从而为防止因抗凝不足引起血栓和栓塞以及因抗凝过度引起出血的并发症提供了客观指标。
[参考文献]
[1]Grogan M,Smith HC,Gersh BJ,et al.Left ventriculal dysfunction due to atrial fibrillation in patients initally believed to have idiopathic dilated cardiomyopathy.Am J Cardiol,1992,69:1570-1573.
, 百拇医药
[2]Wijffels MC,Kirchhof CJH,Dorland R,et al.Atrial fibrillation begets atrial fibrillation:a study in awake chrinically in strumented goats.Circulation,1995,92:1954-1968.
[3]Braunwald E.Introduction to symposium on cardiac arrhythmias with comments on the hemodynamic significance of atrial systole.Am J Med,1964,37:665-669.
[4]Ikram H,Nixon PGF,Arcan T.Left atrial function after electrical conversion to sinus rhythm.Br Heart J,1968,30:80-83.
, 百拇医药
[5]Demaria AN,Lies JE,King JF,et al.Echographic assessment of atrial transport,Mitrial movement and ventricular performance following electroversion of supraventricular arrhythmias.Circulation,1975,51:273-282.
[6]Manning WJ,Leeman DE,Gotch PJ,et al.Pulsed Doppler evaltlation of atrial mechanical function after electrical cardioversion of atrial fibrillation.J Am Coll Cardiol,1989,13:617-623.
[7]Grimm RA,Stewart WJ,Maloney JD,et al.Impact of electrical cardiover sion for atrial fibrillation on left atrial appendage function and spontaneous echo contrast:Characterization by simultaneous transesophageal echocardiography.J Am Coll cardiol,1993,22:1359-1366.
, 百拇医药
[8]Rita A,Falcone MD,Fred Norady MD,et al.Transesophayeal echocardiographic evaluation of left artial appendage function and spontaneous contrast formation after chemical or electrical cardioversion of atrial fibrillation.Am J Cardiol,1996,78:435-439.
[9]Armstrong PW,Sptopps TP,Ford SE,et al.Rapid ventricular pacing in the dog pathophysiologic studies of heart failure.Circulation,1986,74:1075-1084.
[收稿:1999-02-05,修回:1999-10-13], 百拇医药
单位:哈尔滨医科大学第一临床医学院,150001
关键词:
中国急救医学000668 心房纤颤(Af)是临床上最常见的心律失常之一。Af本身可引起心腔扩大,促发心功能不全。快速Af可诱发室速和室颤,引起严重的血流动力学紊乱;慢性Af还可引起心动过速性心肌病,导致心脏器质性改变;房颤还可诱发房颤,形成恶性循环[1,2]。血栓栓塞事件是Af患者致残致死的主要原因之一,长期预防性抗凝还存在潜在出血的危险。慢性房颤病人将从转复窦律中获益,故Af病人均应给予复律治疗。然而慢性房颤转复窦律后心房和心耳收缩功能“顿抑”(Stunning),因而使血栓形成的危险性出现暂时性增加。
1 心房“顿抑”和心耳“顿抑”的概念
, 百拇医药
早在1964年,Braunwald等学者发现房颤病人转复窦性心律后,并不伴有左心功能的改善,认为可能与转复窦律后心房无效收缩有关[3]。Ikram等学者用心尖搏动图,观察房颤持续5年以上的病人转复窦律后即刻恢复心房的收缩功能者尚不足50%,多于40%的病人转复后即刻至以后的几天内无恢复心房收缩功能的证据[4]。Demaria等人应用M型超声心动图观察转复后的二尖瓣曲线,发现A峰振幅较低[5]。多普勒超声心动图的临床应用,为研究心房机械功能提供一种有价值的非侵入性方法。Manning报告房颤转复窦律后二尖瓣血流频谱A峰流速和A峰充盈百分率恢复延迟,可持续几周的时间恢复正常。故提出转复窦律后心房机械功能“顿抑”(stunning)的概念,即转复窦律早期心房由紊乱的颤动变成有规则的微弱收缩,出现逐渐恢复的过程。经食道超声心动图(TEE)技术的发展,使无创地研究左房和左心耳功能日益深入。Grimm等学者研究提出房颤转复窦性心律即刻出现三种变化:①左心耳血流频谱由不规则的颤动变规则的窦性心律血流频谱模式;②左心耳血流频谱的峰值流速较转复前下降约20%,左心耳机械功能受损;③左房自发显影(SEC)密度增加,级别上升,部分转复前无SEC患者出现SEC征象。这些均为左心耳功能“顿抑”的表现[7]。
, 百拇医药
SEC是血液淤滞条件下,血液中细胞成份聚集造成的背向散射增加而形成,与血液的低流速状态密切相关。许多研究证明SEC是独立预测血栓形成危险因素的指标,是血栓形成的前兆。房颤转复窦律后“顿抑”现象的出现,为转复后近期血栓形成提供了新的机制。
2 “顿抑”与转复方式
自Zoll等首次报告人体应用体外直流电转复技术以来,发现直流电转复可以造成心肌损伤,表现为心电图暂时性ST段变化,血清肌酸磷酸激酶升高。最近,Caterine提出电转复使心肌产生自由基。很多学者认为“顿抑”与电转复方式有关,且“顿抑”的程度与电能的大小成正比。
Rita等[8]在TEE连续监测下观察电能对左心耳功能的影响,分别给予50、100、150、200、300 J等不同能量转复,在恢复窦性心律之前所给予不同剂量的电能并未引起左心耳功能变化,当转复窦律后即刻出现左心耳功能“顿抑”。表明“顿抑”是转复为窦律的结果,与转复电流能量无关。少数病人在施TEE检查过程中,自发转复窦律,左心耳同样即刻出现“顿抑”。“顿抑”现象也出现于药物转复过程中。因此,“顿抑”与转复方式无关,窦性心律恢复是启动因素。
, 百拇医药
3 “顿抑”与钙超载
房颤转复窦性心律引起心房功能损害,表明在房颤过程中产生对心房恢复窦性心律不利的某些变化。心房肌细胞长期快速重复收缩活动,使细胞内、外的物质转运减少,引起细胞内钙超载(calcium overload),此现象可引起非缺血性,可逆性收缩功能障碍。心房肌细胞内钙离子增加,引起心房肌细胞钙通道敏感性下调,当恢复窦性心律后,致钙超载状态的原因消失,细胞内钙浓度相对减低,从而使心房肌机械功能下降。随着钙通道敏感性的恢复,心房机械功能也恢复正常。
4 “顿抑”与心房重构
Armstrong等学者研究持续的快速心室起搏(250次/min)对心室功能的影响,其模型在许多方面相似于房颤对心房功能的影响。快速起搏3周后,左室功能障碍,扩张,最终形成充血性心力衰竭。停止起搏后,心室收缩功能在24小时内开始提高,持续增高至少4周。快速起搏过程中的缺血机制是产生这种现象的机理[9]。
, 百拇医药
颤动是一种高能量需求状态。尽管心房壁较薄,心房肌细胞缺血不易发生,但是心房肌冠脉血流供应在房颤时也是较低的,处于缺血状态。房颤心房肌细胞超微结构发生明显变化。胞浆内充满大量糖原,即糖原重构;线粒体肿胀、嵴断裂、空泡变;Z线增宽、坏死、溢出于胞浆内;润盘增宽、溶解破坏;核染色质分散。房颤心房肌细胞的结构变化与冬眠的心室肌结构变化相同。心房肌“顿抑”的过程正是心房重构和收缩物质的损伤及缺失的修复和重建的过程。
综上所述,心房和心耳“顿抑”,特别是心耳“顿抑”,即转复后左心耳功能损害,SEC程度加重,而较大的心房和心耳并未回缩,因此转复窦律近期存在血栓形成及栓塞的危险性。根据不同病人心房和心耳收缩功能的血液动力学的改变,确定其抗凝过程。从而为防止因抗凝不足引起血栓和栓塞以及因抗凝过度引起出血的并发症提供了客观指标。
[参考文献]
[1]Grogan M,Smith HC,Gersh BJ,et al.Left ventriculal dysfunction due to atrial fibrillation in patients initally believed to have idiopathic dilated cardiomyopathy.Am J Cardiol,1992,69:1570-1573.
, 百拇医药
[2]Wijffels MC,Kirchhof CJH,Dorland R,et al.Atrial fibrillation begets atrial fibrillation:a study in awake chrinically in strumented goats.Circulation,1995,92:1954-1968.
[3]Braunwald E.Introduction to symposium on cardiac arrhythmias with comments on the hemodynamic significance of atrial systole.Am J Med,1964,37:665-669.
[4]Ikram H,Nixon PGF,Arcan T.Left atrial function after electrical conversion to sinus rhythm.Br Heart J,1968,30:80-83.
, 百拇医药
[5]Demaria AN,Lies JE,King JF,et al.Echographic assessment of atrial transport,Mitrial movement and ventricular performance following electroversion of supraventricular arrhythmias.Circulation,1975,51:273-282.
[6]Manning WJ,Leeman DE,Gotch PJ,et al.Pulsed Doppler evaltlation of atrial mechanical function after electrical cardioversion of atrial fibrillation.J Am Coll Cardiol,1989,13:617-623.
[7]Grimm RA,Stewart WJ,Maloney JD,et al.Impact of electrical cardiover sion for atrial fibrillation on left atrial appendage function and spontaneous echo contrast:Characterization by simultaneous transesophageal echocardiography.J Am Coll cardiol,1993,22:1359-1366.
, 百拇医药
[8]Rita A,Falcone MD,Fred Norady MD,et al.Transesophayeal echocardiographic evaluation of left artial appendage function and spontaneous contrast formation after chemical or electrical cardioversion of atrial fibrillation.Am J Cardiol,1996,78:435-439.
[9]Armstrong PW,Sptopps TP,Ford SE,et al.Rapid ventricular pacing in the dog pathophysiologic studies of heart failure.Circulation,1986,74:1075-1084.
[收稿:1999-02-05,修回:1999-10-13], 百拇医药