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编号:10271636
改变在体犬右心负荷对其电生理参数的影响
http://www.100md.com 《中国病理生理杂志》 2000年第1期
     作者:邱汉婴 王海鱼 李迪俊 毛焕元

    单位:邱汉婴 王海鱼 李迪俊(汕头大学医学院第二附属医院心血管病研究室,广东 汕头 515031);毛焕元(同济医科大学心血管病研究所心内科,湖北 武汉 430030)

    关键词:狗;电生理学;血液动力学;心肌收缩

    中国病理生理杂志000107

    [摘 要] 目的:探讨改变在体犬右心负荷对其电生理参数的影响。方法:改变右房,右室负荷,测定右房,右室舒张期阈值(ADT,VDT);右房,右室相对不应期(ARRP,VRRP)和右房,右室有效不应期(AERP,VERP)。结果:分级(A级和B级),机械性地部分阻断右房至右室的血流,右房峰值压力(PRAP)升高(P<0.01)和右室峰值压力(PRVP)降低(P<0.01)使ARRP,AERP和VRRP延长(B级,P<0.01); 但未发现ADT,VDT有明显变化,亦未出现房性和室性心律失常。结论:机械性地部分阻断右房至右室的血流(改变右心负荷)可延长心房和心室不应期。
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    [中图分类号] R331.3+8 [文献标识标] A

    [文章编号]1000-4718(2000)01-0027-03

    The effect of right heart load changing on electrophysiological parameters in anesthetized dogs

    QIU Han-ying, WANG Hai-yu, LI Di-jun, MAO Huan-yuan

    (Cardiovascular Division, Second Affiliated Hospital of Shantou University Medical College, Shantou 515031, China)
, 百拇医药
    [Abstract] AIM:To study the effects of changing right heart load on electrophysiologic parameters in anesthetized dogs. METHODS:Change of right atrial and ventricular load, right atrial and ventricular diastolic threshold (ADT, VDT), right atrial and ventricular relative refractory period (ARRP,VRRP) and right atrial and ventricular effective refractory period (AERP, VERP) were recorded. RESULTS: Increasing right heart load step by step(grade A and B) caused prolongation of ARRP, AERP, VRRP (grade B, P<0.01), but it was not in ADT and VDT, and atrial and ventricular arrhythmia was not induced. CONCLUSION: Mechanical and partial obstructing blood flow from right atria to right ventricle (changing right heart load)would prolong atrial and ventricular refractory period.
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    [MeSH] Dogs; Electrophysiology; Hemodynamics; Myocardial contraction

    器质性心脏病心房负荷加重时,常出现心房颤动,心房扑动等各种房性心律失常;其电生理机理, 可能与折返,异位节律点兴奋性增高及触发活动等有关; 其中, 心房颤动的电生理机理心房微折返的产生可能与冲动传导延迟或阻断[1,2],不均一心房电兴奋恢复,频率依赖性不应期变化的衰变等有关。引起上述电生理改变除与心肌缺血,缺氧,电解质紊乱,药物中毒,神经体液调节障碍等有关外,心房机械负荷变化引起的心房电生理变化(收缩兴奋反馈或称机械电反馈),亦可能是其中重要原因之一[3,4]。 通过改变心房和心室兴奋收缩的时间配合关系,Kaseda等发现[3],增大左,右房内径和压力可延长心房不应期;Klein[4]等在人类心脏,亦发现增加右房压力可使右房有效不应期延长。但Calkins等发现[5],增加心房压力可缩短心房有效和绝对不应期,与上述研究结果不相一致,与增加心室负荷可缩短心室不应期的研究结果[6,7]亦不相一致。另Levine等[8]在行狭窄瓣膜成形术时,观察了球囊扩张对心室单相动作电位(monophasic action potential, MAP)及其心室期前兴奋(premature ventricular excitations, PVEs)产生的影响,但球囊扩张对心房电生理参数的影响如何尚未见报道。因此,我们采用球囊扩张法改变房室负荷,以期进一步了解改变房室负荷(模拟瓣膜扩张)对其心电生理影响。
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    材 料 和 方 法

    一、动物模型制备:

    杂种犬8只,体重(17.6± 1.0)kg,雌雄不拘,用戊巴比妥钠(30 mg.kg-1,iv)麻醉,采用Seldinger 技术,经右侧股静脉,将一根Diag 6F双极漂浮临时起搏导管送入右室心尖部,通过导管电极接口连接SEC-2102型心脏程控刺激器,分别测定右室舒张期阈值(ventricular diastolic threshold,VDT),右室相对不应期(ventricular relative refractory period, VRRP)和右室有效不应期(ventricular effective refractory period,VERP)。另经左侧股静脉将一根Cordis 6F四极电极导管送入右房内, 远端电极对通过导管电极接口连接SEC-2102型刺激器,分别测定右房舒张期阈值(atrial diastolic threshold, ADT),右房相对不应期(atrial relative refractory period, ARRP),右房有效不应期(atrial effective refractory period, AERP ),近端电极对用于记录心房局部电图。再从右侧颈总静脉将一根12F Inoue二尖瓣狭窄球囊扩张导管球囊部定位于三尖瓣口,管尖端孔位于右室内,连接TP-400T型压力换能器测定右室压力。另经右侧股静脉将一根7F四极Swan-Ganz导管管尖送入肺动脉,其端孔用于测定肺动脉压力,其位于右房内的侧孔用于测定右房压力,并可用该导管连接EQ-611V型心输出量计算机,测定心输出量。另在右颈动脉插管至升主动脉,测定主动脉压力。
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    二、测定项目与方法:

    (一)改变在体犬右房、右室负荷的方法:分别向定位于三尖瓣口的球囊扩张导管的球囊内注入生理盐水5 mL和15 mL,球囊膨胀使球囊峡部的直径达到10 mm(A级)和15 mm(B级);分级,机械性地部分阻断右房至右室的血流。

    (二)测定血液动力学和右心电生理参数:分别在向球囊内注入生理盐水前,向球囊内注入5 mL和15 mL生理盐水时,测定血液动力学参数:心率(heart rate, HR);右房峰值压力(peak right atrial pressure, PRAP),右房舒张期压力(right atrial diastolic pressure, RADP);右室峰值压力(peak right ventricular pressure,PRVP),右室舒张末期压力 (right ventricular end diastolic pressure,RVEDP);肺动脉峰值压力(peak pulmonary artery pressure, PPAP),肺动脉舒张期压力(pulmonary artery diastolic pressure, PADP);动脉收缩期血压(artery systolic blood pressure, ASBP),动脉舒张期血压(artery diastolic blood pressure, ADBP ),和心输出量(cardiac output, CO)和心电生理参数:ADT,ARRP,AERP,VDT,VRRP,VERP,测定方法参照文献[9]。另分别在向球囊内注入生理盐水前,向球囊内注入5 mL和15 mL生理盐水时,观察是否出现房性和室性心律失常。
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    三、资料统计:

    实验数据用±s表示,采用配对t检验处理。

    结 果

    实验结果表明(见表1):分级,机械性地部分阻断右房至右室的血流,当向球囊内注入5mL生理盐水时,血液动力学参数有不同程度的变化[RADP升高(P<0.05);PPAP,PADP降低(P<0.01);PRVP降低(P<0.01),RVEDP升高(P<0.05);CO减少(P<0.01);ASBP,ADBP(P<0.05 )下降等];但ARRP,AERP,VRRP,VERP等心电生理参数无明显变化(P>0.05)。当向球囊内注入15 mL生理盐水时,血液动力学参数[PRAP,RADP升高(P<0.01);PPAP,PADP降低(P<0.01 );PRVP降低(P<0.01),RVEDP升高(P<0.01);CO减少( P<0.01 ); ASBP,ADBP(P<0.01 )下降等]出现更进一步变化,且伴有心电生理参数[ARRP,AERP,VRRP延长(P<0.01)] 明显变化, VERP亦从(138±9)ms稍延长到(141±11)ms,但无明显差异。另改变血液动力学参数,未见HR,ADT,VDT有明显变化,亦未发现房性和室性心律失常。
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    讨 论

    房性心律失常的发生除与心肌缺血,缺氧,电解质紊乱,药物中毒,神经体液调节障碍等有关外,各种原因所致的心房机械负荷变化引起的心房电生理变化,亦是其中重要原因之一[3,4]。以往在观察心房负荷变化对其电生理的影响时,多在使用不同A-V间期的房室顺序起搏时及在阵发性室上性心动过速患者中进行[3~5,10]。对风湿性房室瓣狭窄患者,常实施瓣膜扩张成形术,当球囊扩张时,暂时改变了房室的血液动力学状态,在此种情况下,心电生理参数出现何种变化,值得探讨。基于这种考虑,本研究通过向置于三尖瓣口的球囊内注入生理盐水来模拟球囊成形术,在球囊扩张时,了解血液动力学变化及其对心电生理参数的影响。

    表1 改变在体犬右心负荷对其电生理参数的影响

    Tab 1 The effect of changing right heart load in anesthetized
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    dogs on its electrophysiological parameters (±s,n=8)

    Control

    Volume of injecting

    0.9% NaCl to balloon

    5 mL(A)

    15 mL(B)

    HR(beats/min)

    178±26

    179±29
, 百拇医药
    176±24

    ASBP(kPa)

    20.2±2.8

    18.8±3.7*

    18.0±2.5**

    ADBP(kPa)

    15.0±2.0

    13.8±2.7*

    13.8±2.4**

    CO(L*min-1)

, 百拇医药     1.7±0.3

    1.5±0.4**

    1.3±0.3**

    PPAP(kPa)

    3.0±0.5

    2.8±0.6**

    2.6±0.5**

    PADP(kPa)

    1.3±0.3

    1.1±0.2**

    1.0±0.3**
, 百拇医药
    PRAP(kPa)

    0.9±0.2

    0.9±0.1

    1.2±0.1**

    RADP(kPa)

    0.4±0.2

    0.5±0.2*

    0.9±0.2**

    PRVP(kPa)

    3.9±0.7

    2.9±0.9**
, 百拇医药
    2.3±0.9**

    RVEDP(kPa)

    0.2±0.1

    0.4±0.3*

    0.7±0.4**

    ARRP(ms)

    118±16

    121±11

    128±17**

    AERP(ms)

    103±14
, 百拇医药
    108±8

    113±12**

    VRRP(ms)

    144±10

    114±8

    151±7**

    VERP(ms)

    138±9

    137±8

    141±11

    *P<0.05,**P<0.01, vs control
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    HR:heart rate; ASBP:artery systolic blood pressure; ADBP:artery diastolic blood pressure; CO:cardiac output; PPAP:peak pulmonary artery pressure;PADP:pulmonary artery diastolic pressure; PRAP:peak right atrial pressure;RADP:right atrial diastolic pressure; PRVP:peak right ventricular pressure; RVEDP:right ventricular end diastolic pressure; ARRP:atrial relative refractory period; AERP:atrial effective refractory period;VRRP:ventricular relative refractory period;VERP:ventricular effective refractory period
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    Ravelli等[11]研究发现,心室收缩引起的心房压力升高可导致心房扑动波周期的变化;Waxman等[12]亦发现,体位的改变,乏氏动作及呼吸对心房扑动波周期均有明显影响,并认为这是上述因素对血液动力学影响的结果。在改变心房压力对心房电生理影响的研究中,Kanada等[10]发现,增加右房峰值压力,可使单相动作电位记录电极记录的APD90延长。Kaseda和Klein等[3,4]亦发现,增加右房峰值压力,可使右房不应期延长;在本研究中,通过分级球囊扩张进行性阻碍房室血液,增加PRAP亦可使ARRP和AERP延长,研究结果与文献[3,4]报道相符,但与Calkins等[5]报道,增加右房峰值压力,可使右房不应期缩短及与增加心室负荷,心室不应期缩短的研究结果不相一致[6,7],其原因不甚清楚,可能与实验方法,动物种类及心房与心室对压力负荷的反应不同有关,需进一步验证。但可以肯定的是:改变心房负荷对心房电生理有明显的影响,这是导致心房扑动波周期改变的根本原因。
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    另外,在球囊扩张阻碍右房血液进入右室时,右心室负荷减小,PRVP升高,出现VRRP延长与文献报道结果相符合[7]

    [基金项目] 广东省卫生厅科研基金资助

    [参 考 文 献]

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    [3] Kaseda S, Zipes DP. Contraction-excitation feedback in the atria: a cause of changes in refractoriness [J]. J Am Coll Cardiol, 1988,11:1327~1336.

    [4] Klein LS, Miles WM, Zipes DP. Effect of atrioventricular interval during pacing or reciprocating tachycar-dia on atrial size, pressure, and refractory period [J]. Circulation, 1990,82: 60~68.

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    [10] Kanada A, Watanabe I, Kojima T, et al. Effects of atrioventricular intervals on right atrial monophasic action potential duration during pacing or reciprocating tachycardia [J]. Jpn Heart J, 1995, 36: 439~450.

    [11] Ravelli F, Disertori M, Cozzi F, et al. Ventricular beats induce variations in cycle length of rapid (Type Ⅱ) atrial flutter in humans: Evidence of leading circle reentry [J]. Circulation, 1994,89: 2107~2116.

    [12] Waxman MB, Yao-L, Cameron DA, et al. Effects of posture, Valsalva maneuver and respiration on atrial flutter rate: an effect mediated through cardia volume [J]. J Am Coll Cardiol, 1991, 17:1545~1552.

    [收稿日期]1999-06-03 [修回日期]1999-10-07, http://www.100md.com