洋地黄引起的心脏电生理与心电图相关思索祥记

洋地黄引起的心脏电生理与心电图相关思索祥记
刘峡汛
（武汉科技大学医学院临床1105）
摘要
众所周知，洋地黄作为正性肌力药而广泛用于心衰，心肌病等多种疾病的治疗，以下是对其相关治疗机制以及其中毒机制和表现的思索纪要。

【关键词】洋地黄心脏电生理中毒
正文
洋地黄，有正性肌力，负性传导，降低兴奋性，降低自律性，缩短心房心室有效不应期的作用。

其正性肌力主要依赖于对Na-K-ATP酶的抑制作用，通过抑制Na-K-ATP酶使更多的Na残留在细胞内，因此更多地激活Na-Ca通道从而达到有效地提升细胞内钙离子浓度的作用，也从而有效地提高心肌收缩力；其负性传导则依赖于对钠泵的抑制作用，使得0期钠离子内流减慢，即0期去极化的速度和幅度都下降，导致传导性下降；其降低兴奋性则依赖于两方面，第一，由于抑制钠钾泵，导致胞内钾离子浓度下降，在钠钾交换和钠钙交换中钠离子和钙离子所产生的点位对正常情况下没有过多影响，因此导致膜内静息电位下降，而处于超极化状态因此兴奋性下降；第二，心肌收缩力增强后，对窦弓感受器的刺激增强，兴奋迷走神经导致兴奋性下降；其降低自律性：窦房结4期自动去极化主要依赖于复极化电流（钾离子外流）的衰减过程，当洋地黄抑制了钠钾泵，胞内钾离子浓度相应降低，这种复极化电流的最大值减小，则衰减过程所产生的相对内向电流减小则自动去极化的速度减慢，自律性降低；而关于有效不应期，心房心室的有效不应期长短
主要取决于0期去极化和2期平台期的长短，其中平台期长短对有效不应期的影响更为重要，而洋地黄可以显著缩短平台期，因此可以缩短有效不应期（但对于房室结，其有效不应期则取决于迷走神经张力，故其有效不应期延长）。

一、知晓了上述药理作用，下面便谈谈和洋地黄有关的诸多离子及其通道。

（一）、钠离子通道：1.钠背景电流：在静息情况下，心肌细胞对钠离子有一定地通透性，使得有一部分钠离子可以内流，抵消了内向整流的作用，使得静息电位比钾离子的平衡电位稍偏向正方向。

2.快钠通道：即在0期去极化过程中起主要作用的钠离子通道。

它的特点是在给予阈刺激后，一部分钠通道激活，使得产生一定地内向电流，之后随着电流的增大，钠通道的电导升高，产生再生型循环使得钠离子内流的速度直线上升。

其存在三种状态，即激活，备用，失活。

3.If通道：在浦肯野纤维的4期自动去极化中起主要作用，主要是Na 内流，也有部分钾离子外流
4.钠钙交换体：有两种形式，正向，即使得一个钙出胞，三个钠入胞，主要在心肌细胞舒张期使得钙离子快速排出；反向，即使得三个钠离子出胞，一个钙入胞，主要是在洋地黄作用下或者一些病理状态下，如缺血再灌注。

5.钠钾泵：也是洋地黄作用的靶点，在病理生理学中谈到低钾血症容易使得洋地黄中毒的阈值降低，其机制个人觉得是由于离子与药物分子之间靶点竞争的关系，低钾时更多的离子结合靶点被洋地黄所占据，所产
生的药理毒性自然增强（个人观点）。

（二）、钾离子通道：1.Ito：在1期的快速复极化中起主要作用，在去极化达到-30mv时被激活，产生一过性的外向钾离子电流，也因此产生了1期电位的迅速变化。

2.内向整流钾通道（Ik1）：此通道在静息状态下即开放，有其特点，其通透性只与膜电位有关，当膜电位处于超极化状态或者比钾离子平衡电位更负时，则该通道的通透性升高；而当去极化达到-20mv或者更正时则该通道接近关闭，这种现象成为内向整流。

其在心肌平衡电位的维持方面起到重要作用。

3.延迟整流钾通道Ik：为复极化的主要通道，在心室肌动作电位2期一个随时间而逐渐加强的外向电流。

在2期早期，该电流主要起抗衡L型钙电流为主的内向电流，在2期晚期，则成为导致膜复极化的主要离子电流，其效应大小取决于胞内钾离子浓度（电场力和浓度梯度）。

[1]
4.钠钾泵：静息期将胞内的钠排出，把胞外的钾离子回收，为下次心搏做准备。

（三）、钙通道：1.L型钙通道：又称为慢钙通道，在0期激活，但到2期才达到其效应的最大值，为去极化过程以及平台期的重要内向电流。

2.T型钙通道：其在心肌细胞分布较少，其特点是，阈电位低，激活快，失活快，峰值低。

其主要分布于自律细胞，对心率的影响较大，而对于兴奋偶联的左右较小。

[2]
3.钠钙交换体：同上
二、接下来便谈及心脏电生理过程离子通道的作用以及与心电图的对
应，此部分主要谈论PR间期、QRS波群、ST-T段以及T波对应电生理。

1.PR间期，当使用洋地黄后，如上所说，负性传导作用，由于传导系统在心房和心室中传导本身速度很快，洋地黄的作用很难体现，而在传导速度慢的房室交界区作用则更加明显，相应的PR间期延长。

2.QRS波群：在心室除极化过程中，来自房室结的冲动首先到达室间隔左侧，由室间隔左侧向右去极化（Q波的产生）之后，由室间隔向左右心室去极化并从心内膜向心外膜去极化，最后左室基底部和右室流出道去极化（产生QRS波）。

这个过程对应了心室电生理过程的0期和1期，对应通道为快钠通道、L型钙通道。

因此在洋地黄作用下，对钠通道的阻滞作用将使得0期延长。

[3]
3.ST-T段：为心室的缓慢复极化过程，对应电生理过程的2期平台期，此期整个心脏都处于去极化阶段，故无电位差，也无相关心电向量存在，故为等电线。

相关离子通道有，L型钙通道，慢失活钠通道，Ito，延迟整流钾通道，洋地黄在平台期的作用尤为重要，洋地黄可以显著的缩短平台期，这是由于洋地黄在每次去极化过程中造成胞内钾离子的流失，导致钾离子的外流速度减慢，使得平台期维持时间缩短；另外，由于洋地黄延长房室传导，使得心房复极化向量部分重叠与心室除极化的后段而使得J点下移，因此总的表现是ST段缩短并且伴有下移。

[4]
4.T波：T波为心室快速复极化向量形成的波形。

主要对应于3期的快速复极化。

在此期相关的离子通道为延迟整流钾通道，由于洋地黄抑制钠钾泵，使得胞内钾离子含量下降，因而在电场力和浓度梯度下降的情
况下，复极化的速度减慢，使三期的复极化时间延长，表现为QT间期延长，并且由于复极化的幅度减缓，使得T波地平。

在ST段的变化中，T波的可因ST段改变甚至继发性的导致，呈现出洋地黄效应的“鱼钩”样改变。

[5]
三、关于中毒：
前面提到由于离子与药物分子之间靶点竞争的关系，低钾时更多的离子结合靶点被洋地黄所占据，所产生的药理毒性自然增强，因此低钾为洋地黄中毒的一个危险因素。

关于期中毒表现，前面提到，洋地黄对心脏的作用可以得出以下结论，其正性肌力作用可以增加一些缺血性心肌病发作的可能性，在肥厚性心肌病中，由于心肌本身收缩性较强（其形成的心功能不全可以看做舒张性心功能不全），使得冠脉在心肌中的分支血管在心脏收缩中很容易断流，如果使用洋地黄类正性肌力药，则因心肌收缩进一步增强使得缺血加重，另外将加重舒张功能障碍，从而加重舒张性心衰的发生。

其负性传导作用则可以加重传导阻滞的发生，尤其是房室传导阻滞。

其降低自律性则可因窦房结自律性下降，而使其他异位起搏点的作用得以发挥，从而出现各种逸搏现象。

其缩短有效不应期则可能出现各种期前收缩以及其伴发而来的各种心律失常。

[6]
结束语
洋地黄，有正性肌力，负性传导，降低兴奋性，降低自律性，缩短心房心室有效不应期的作用。

其在治疗中有其不同的表现。

主要有一、洋地黄效应：①ST T改变：是洋地黄作用后最先出现的改变在以R波主的导联中，ST段呈下垂型下移，与负正双相的T波融合形成具有特征性的鱼钩状的ST T改变。

以Ⅰ、ⅢaVF及左胸导联最为明显。

以S波为主
的导联如V 1、V 2、aVR导联，ST段呈向上抬高及T波直立。

②心率减慢。

③Q T间期缩短。

④可有房室传导延缓。

⑤如是心房颤动用药后f波常变为纤细。

二、洋地黄中毒量的心电图表现：①心率：显著的窦性心动过缓，亦可能出现窦性心动过速。

②过早搏动：最见且最具诊断价值。

以室性过早搏动多见，可呈多发、多形或多源性。

③出现各异位心律：如心房扑动、颤动、室上性心动过速、非阵发性交界性心动过速、室性心动过速、双向性心动过速等。

④出现各种传导阻滞，以房室传导阻滞最多见，可以不完全性到完全性。

⑤消化道症状：恶心，呕吐等。

⑥出现绿视，黄视等症状。

这些表现在临床用药中要注意识别并及时处理。

[参考文献]:[1]朱大年等.《生理学》第七版.北京，人民卫生出版社，P85，心脏电生理
[2]金松南，文金福，金景玉等.《T型钙通道对心脏功能的调节作用》.2008,28（6）
[3][4] [5]万雪红，卢雪峰等.《诊断学》第八版.北京，人民卫生出版社.2013.P483 心电图检查
[6]丁香园，《关于洋地黄中毒机制的讨论》/bbs/topic/15373733。