医学专题—第十三章--抗心律失常药5444.ppt
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1、第十三章第十三章抗心律失常抗心律失常(xn l sh chn)(xn l sh chn)药药Anti-Arrhythmic DrugAnti-Arrhythmic Drugs s第一页,共七十七页。正常心脏在窦房结的控制下按一定频率进行的跳动,当心脏的冲动起源异常或冲动传导障碍时均可引起心律失常。它有缓慢型和快速型之分,本章(bn zhn)讨论的是治疗快速型心律失常的药物。第二页,共七十七页。l心律失常的发生与心肌电生理(shngl)紊乱密切相关,而抗心律失常药也多通过直接或间接的方式影响Na+、K+、Ca2+转运,以纠正心律失常时的电生理紊乱发挥其治疗作用的。所以,了解心肌电生理与心律失常的
2、一般知识,对理解该类药物的作用机制及指导临床合理用药具有重要意义。第三页,共七十七页。l第一节 心肌(xnj)电生理简介第四页,共七十七页。心律失常(xn l sh chn)分类 缓慢型缓慢型(100(100次次次次/分)分)分)分)房性早搏、心动过速、房性早搏、心动过速、心房扑动、心房纤颤、心房扑动、心房纤颤、阵发性室上性心动过速阵发性室上性心动过速 室性早搏、室性早搏、室性心动过速、室性心动过速、心室颤动。心室颤动。第五页,共七十七页。(一)心肌细胞膜电位与离子转运(一)心肌细胞膜电位与离子转运心肌细胞膜的选择通适性造成膜两侧离子分心肌细胞膜的选择通适性造成膜两侧离子分布的差异,使膜两侧成
3、为内负外正的极化状布的差异,使膜两侧成为内负外正的极化状态,此电位差称为静息膜电位,心肌和浦肯态,此电位差称为静息膜电位,心肌和浦肯野纤维为野纤维为-90mV,窦房结为,窦房结为-60mV。心肌。心肌细胞对离子的通适性呈现规律性变化,当细胞对离子的通适性呈现规律性变化,当Na+内流逐渐增加,膜电位随之上升(负值内流逐渐增加,膜电位随之上升(负值(f zh)减小),达到阈电位水平就激发可以扩减小),达到阈电位水平就激发可以扩布电流脉冲,形成动作电位。动作电位包括布电流脉冲,形成动作电位。动作电位包括消极和复两个过程,按其发生的顺序分为消极和复两个过程,按其发生的顺序分为5个时相。个时相。第六页,
4、共七十七页。Na+K+K+Na+Ca2+_ _ _ _K+Ca2+01234第七页,共七十七页。动作电位动作电位:当心肌受到刺激或(自发的):当心肌受到刺激或(自发的)发生兴奋,出现除极化,构成发生兴奋,出现除极化,构成动作动作电位。膜电位。膜电位由电位由-90mv上升到上升到 约约+20-30mv;动作动作电位电位0相相:钠通道被激活,大量:钠通道被激活,大量Na+急急速内流,使细胞内负电位迅速变为正电位,速内流,使细胞内负电位迅速变为正电位,形成除极,构成动作电位的形成除极,构成动作电位的0相上升的最大相上升的最大除极速率除极速率(sl)1相相:是由于:是由于Cl-进入细胞内进入细胞内为主
5、为主,k k+外流,外流,所引起,此相称为快速复极初期;所引起,此相称为快速复极初期;第八页,共七十七页。2相相:为缓慢复极期,是由于:为缓慢复极期,是由于CaCa+缓慢内流缓慢内流为主为主(由由L型慢通道流入细胞内而产生型慢通道流入细胞内而产生)CaCa+、NaNa+内流,内流,k k+外流外流相对平衡,维持相对平衡,维持100 ms的短暂平衡的短暂平衡此期又称为此期又称为平台期平台期。影响收缩的主要因素是影响收缩的主要因素是 2相相CaCa+内流。内流。3相相:Ca2+停止内流,停止内流,K+快速外流,膜电位快速外流,膜电位下降,直至恢复下降,直至恢复(huf)到应激前的水平,称为到应激前
6、的水平,称为快速复极期,快速复极期,0相至相至3相的时程合称动作电相的时程合称动作电位时程(位时程(APD)。)。第九页,共七十七页。4相相:通过离子泵(通过离子泵(Na+、K+-ATP酶)主动转运,酶)主动转运,泵出细胞内的泵出细胞内的Na+并摄入并摄入K+,使细胞内外的,使细胞内外的离子浓度及分布恢复到除极前状态。在无自离子浓度及分布恢复到除极前状态。在无自律性的心肌细胞,律性的心肌细胞,4相是水平的静息膜电位。相是水平的静息膜电位。具有自律性的细胞(窦房结、房室结区、房具有自律性的细胞(窦房结、房室结区、房室束及浦肯野纤维)达到最大舒张室束及浦肯野纤维)达到最大舒张(shzhng)电电位
7、后,便自动缓慢除极,膜电位又逐渐上升,位后,便自动缓慢除极,膜电位又逐渐上升,形成一个坡度,称为舒张形成一个坡度,称为舒张(shzhng)期自动除极,期自动除极,这是由于这是由于K+外流逐渐减少,伴随外流逐渐减少,伴随Na+(浦肯(浦肯野纤维)或野纤维)或Ca2+(窦房结、房室结区)持(窦房结、房室结区)持续内流所致,当达到阈电位时,便再次产生续内流所致,当达到阈电位时,便再次产生动作电位。动作电位。第十页,共七十七页。在膜电位大(在膜电位大(-80-90mV-80-90mV)的房室束、浦肯野纤维,其舒)的房室束、浦肯野纤维,其舒张期自动除极主要是由于膜对张期自动除极主要是由于膜对K+K+的通
8、透性降低而保持着少量而的通透性降低而保持着少量而稳定稳定(wndng)(wndng)的的Na+Na+内流,使膜内侧的负电位逐渐减小,当达到内流,使膜内侧的负电位逐渐减小,当达到阈电位时激活钠通道,阈电位时激活钠通道,Na+Na+快速内流,这些细胞为快反应细胞;快速内流,这些细胞为快反应细胞;在膜电位小(在膜电位小(-60mV-60mV)的窦房结和房室结区处,因膜电位小于)的窦房结和房室结区处,因膜电位小于-60mV-60mV时钠通道不能被激活,而慢通道被激活,此部位舒张期时钠通道不能被激活,而慢通道被激活,此部位舒张期自动除极是由于缓慢的自动除极是由于缓慢的Ca2+Ca2+内流形成的,称为慢反
9、应细胞。内流形成的,称为慢反应细胞。快反应细胞动作电位振幅高,传导快,不易发生传导阻滞,因快反应细胞动作电位振幅高,传导快,不易发生传导阻滞,因此安全度较大。若心肌发生病变,膜电位减小,可转成慢反应此安全度较大。若心肌发生病变,膜电位减小,可转成慢反应细胞,安全度降低。细胞,安全度降低。第十一页,共七十七页。l(二二)心肌电生理特性心肌电生理特性l1 1、自律性、自律性l自律细胞从最大舒张电位(相当非自律性心肌细胞的静息自律细胞从最大舒张电位(相当非自律性心肌细胞的静息膜电位)通过自动除极,达到阈电位后激发节律性动作电膜电位)通过自动除极,达到阈电位后激发节律性动作电位,心肌细胞的这种特性称为
10、自律性。自律性高低主要取位,心肌细胞的这种特性称为自律性。自律性高低主要取决于舒张期自动除极速度即决于舒张期自动除极速度即4 4相斜率大小,如相斜率大小,如4 4相斜率大则相斜率大则自律性高。凡能在快反应细胞第自律性高。凡能在快反应细胞第4 4相抑制相抑制NaNa+内流、促进内流、促进K K+外流,或在慢反应细胞减少外流,或在慢反应细胞减少CaCa2+2+内流的药物,均能使内流的药物,均能使4 4相斜相斜率降低,自律性降低。反之,则使自律性升高。同理,若率降低,自律性降低。反之,则使自律性升高。同理,若最大舒张电位增大(负值增大),或阈电位上移(负值减最大舒张电位增大(负值增大),或阈电位上移
11、(负值减小),则到达小),则到达(dod)(dod)阈值的时间延长,亦可降低自律性。阈值的时间延长,亦可降低自律性。第十二页,共七十七页。l2、传导性、传导性l指心肌细胞具有传导兴奋的性能。因心脏各部指心肌细胞具有传导兴奋的性能。因心脏各部位的心肌结构不同,传导速度各异。同类心肌位的心肌结构不同,传导速度各异。同类心肌其传导速度取决于膜电位、其传导速度取决于膜电位、0相上升速率、动相上升速率、动作电位振幅等。如静息膜电位负值作电位振幅等。如静息膜电位负值(f zh)大,则大,则0相上升速率快,动作电位振幅大,冲动的传相上升速率快,动作电位振幅大,冲动的传导也快。按膜电位大小,浦肯野纤维传导最快
12、,导也快。按膜电位大小,浦肯野纤维传导最快,窦房结传导最慢。窦房结传导最慢。第十三页,共七十七页。3 3、有效不应期、有效不应期复极过程中膜电位恢复到复极过程中膜电位恢复到-50-60mV-50-60mV时,细胞才对刺时,细胞才对刺激发生可扩布的动作电位。从除极开始到这以前激发生可扩布的动作电位。从除极开始到这以前的一段时间称为有效不应期(的一段时间称为有效不应期(ERPERP),它是钠通道),它是钠通道恢复有效开放所需的最短时间。在此段时间内心恢复有效开放所需的最短时间。在此段时间内心肌细胞对任何刺激不产生兴奋肌细胞对任何刺激不产生兴奋(xngfn)(xngfn),或虽产生兴,或虽产生兴奋奋
13、(xngfn)(xngfn),但兴奋,但兴奋(xngfn)(xngfn)并不向周围扩布。并不向周围扩布。ERPERP的长的长短一般与短一般与APDAPD长短变化相适应,但程度可有不同。长短变化相适应,但程度可有不同。第十四页,共七十七页。正常心脏电生理正常心脏电生理(shngl)(shngl)-有效不应期有效不应期ERP 不可扩布不可扩布 可扩布可扩布 抑制抑制钠通道(或钠通道(或L-型钙通道)的复活型钙通道)的复活(fhu)过程,可过程,可延长延长快反快反应细胞(或慢反应细胞)的有效不应期(应细胞(或慢反应细胞)的有效不应期(ERP)-60mv第十五页,共七十七页。第二节第二节 心律失常心律
14、失常(xn l sh chn)(xn l sh chn)的异常电生的异常电生理理与抗心律失常与抗心律失常(xn l sh chn)(xn l sh chn)药的作用药的作用心脏的正常收缩,是由窦房结首先发出冲动,心脏的正常收缩,是由窦房结首先发出冲动,然后传至心房然后传至心房(xnfng)(xnfng),引起心房,引起心房(xnfng)(xnfng)收缩,收缩,再次房室结区、房室束及左、右束支传至心再次房室结区、房室束及左、右束支传至心室,引起心室收缩。当心脏冲动起源和传导室,引起心室收缩。当心脏冲动起源和传导功能异常或两者兼而有之时,就会产生心律功能异常或两者兼而有之时,就会产生心律异常。异
15、常。第十六页,共七十七页。1、窦性冲动异常、窦性冲动异常 正常窦房结发出的冲动,每分钟正常窦房结发出的冲动,每分钟60100次。如果次。如果(rgu)每分钟超过每分钟超过100次或低于次或低于60次,则分别称为窦性心次,则分别称为窦性心动过速或窦性心动过缓;如发出冲动不规则,则动过速或窦性心动过缓;如发出冲动不规则,则引起心律不齐。引起心律不齐。(一)冲动(chngdng)(chngdng)起源异常第十七页,共七十七页。l2 2、异位冲动的产生、异位冲动的产生l如果冲动不是发自窦房结,而是从心房、房室如果冲动不是发自窦房结,而是从心房、房室结区或心室发出,则称为异位冲动。这些异位结区或心室发出
16、,则称为异位冲动。这些异位冲动可分别引起房性、结性或室性心律异常冲动可分别引起房性、结性或室性心律异常(ychng)(ychng),如临床上常见的早搏、阵发性心动过速、,如临床上常见的早搏、阵发性心动过速、心房纤颤、心房扑动、心室纤颤等。心房纤颤、心房扑动、心室纤颤等。第十八页,共七十七页。第十九页,共七十七页。第二十页,共七十七页。第二十一页,共七十七页。(二)冲动(chngdng)传导异常l单向传导阻滞单向传导阻滞:由于心肌某一部分不应期异常:由于心肌某一部分不应期异常延长,使与邻近细胞延长,使与邻近细胞(xbo)不应期不一致,或由不应期不一致,或由病变引起的传导递减所致。病变引起的传导递
17、减所致。l折返激动折返激动(reentrant excitation):指一次冲动指一次冲动下传后,又可顺着另一环形通路折回再次兴奋下传后,又可顺着另一环形通路折回再次兴奋原已兴奋过的心肌原已兴奋过的心肌第二十二页,共七十七页。l单次折返单次折返 期前收缩期前收缩(shu su)(shu su)(早搏)(早搏)l连续折返连续折返 心动过速,扑动或颤动心动过速,扑动或颤动折返折返(sh fn)(sh fn)(reentryreentry)第二十三页,共七十七页。折返折返(sh fn)(sh fn)(reentryreentry)形成折返的条件:形成折返的条件:l解剖上的环形通路解剖上的环形通路(
18、reentry circuit)(reentry circuit)l发生单向传导发生单向传导(chundo)(chundo)阻滞阻滞l相邻心肌细胞的相邻心肌细胞的ERPERP长短不一长短不一第二十四页,共七十七页。心律失常的发生机制心律失常的发生机制(jzh)(jzh)-折返折返传导传导(chundo)(chundo)系统系统 正正常常 单单向向传传导导阻阻滞滞 逆逆向向传传导导 建建立立折折返返环环路路 第二十五页,共七十七页。A.normalMechanism of reentry第二十六页,共七十七页。l(三)抗心律失常药的基本(三)抗心律失常药的基本(jbn)(jbn)作用作用l药物影
19、响心肌细胞膜的离子通道,通过改变离药物影响心肌细胞膜的离子通道,通过改变离子通透速度而改善病变细胞的电生理特性,达子通透速度而改善病变细胞的电生理特性,达到治疗的目的到治疗的目的l1 1、降低自律性、降低自律性l药物抑制快反应细胞药物抑制快反应细胞4 4相相Na+Na+内流或抑制慢反应内流或抑制慢反应细胞细胞4 4相相Ca2+Ca2+内流就可降低心肌细胞的自律性。内流就可降低心肌细胞的自律性。药物也可通过促进药物也可通过促进K+K+外流而增大最大舒张电位,外流而增大最大舒张电位,使其远离阈电位来降低其自律性。使其远离阈电位来降低其自律性。第二十七页,共七十七页。l2 2、改为、改为0 0相除极
20、速率影响传导相除极速率影响传导l药物通过抑制药物通过抑制Na+Na+内流,即可减慢内流,即可减慢0 0相除极速率,相除极速率,减慢传导,使单向传导阻滞发展成为双向传导减慢传导,使单向传导阻滞发展成为双向传导阻滞,消除折返冲动如奎尼丁;或通过促进阻滞,消除折返冲动如奎尼丁;或通过促进K+K+外流外流(wili)(wili),加大膜电位(负值),使,加大膜电位(负值),使0 0相除极相除极速率加快,改善传导,消除单向传导阻滞,终速率加快,改善传导,消除单向传导阻滞,终止折返冲动如苯妥英钠。止折返冲动如苯妥英钠。第二十八页,共七十七页。l3 3、改变、改变EPREPR及及APDAPD而减少折返冲动而
21、减少折返冲动 l药物对此有三种可能药物对此有三种可能(knng)(knng)的影响:的影响:l(1 1)延长)延长APDAPD、ERPERP,但延长,但延长ERPERP更显著。有的更显著。有的药物即通过阻断药物即通过阻断NaNa+通道,使其恢复重新开放通道,使其恢复重新开放的时间延长,则的时间延长,则ERPERP延长。一般认为延长。一般认为ERPERP和和APDAPD的比值(的比值(ERP/APDERP/APD)在抗心律失常中意义较大,)在抗心律失常中意义较大,其比值越大,说明在一个其比值越大,说明在一个APDAPD中中ERPERP所占时间越所占时间越长,冲动将有更多的机会落入长,冲动将有更多
22、的机会落入ERPERP中,折返冲中,折返冲动易被消除。动易被消除。第二十九页,共七十七页。l3 3、改变、改变EPREPR及及APDAPD而减少折返冲动而减少折返冲动 l(2 2)缩短)缩短ERPERP、APDAPD,但,但APDAPD缩短更明显,所以,缩短更明显,所以,ERP/APDERP/APD比值加大,称相对延长比值加大,称相对延长ERPERP,同样能取消折返冲动。,同样能取消折返冲动。l(3 3)促使邻近细胞长短不均一的)促使邻近细胞长短不均一的ERPERP趋向均一,也可终止折趋向均一,也可终止折返冲动的发生,而减慢心率。一般延长返冲动的发生,而减慢心率。一般延长ERPERP的药物可使
23、的药物可使ERPERP较较短的心肌细胞延长较多;使短的心肌细胞延长较多;使ERPERP较长的心肌细胞延长较少,从较长的心肌细胞延长较少,从而使邻近心肌细胞长短不一的而使邻近心肌细胞长短不一的ERPERP趋向均一,减少或终止折返趋向均一,减少或终止折返冲动。反之亦然,缩短冲动。反之亦然,缩短ERPERP的药物,使的药物,使ERPERP短者缩短少些,短者缩短少些,ERPERP长者长者(zhngzh)(zhngzh)缩短多些。所以,在不同的条件下,这些药物能缩短多些。所以,在不同的条件下,这些药物能发挥使发挥使ERPERP均一的效应。均一的效应。第三十页,共七十七页。第三节第三节 常用常用(chn
24、yn)(chn yn)抗心律失常药抗心律失常药治疗手段治疗手段药物分类药物分类 阻滞钠通道阻滞钠通道 类(钠通道阻滞药)类(钠通道阻滞药)拮抗心脏的交感效应拮抗心脏的交感效应 类(类(肾上腺素受体拮抗药)肾上腺素受体拮抗药)阻滞钾通道阻滞钾通道 类(延长动作电位时程药)类(延长动作电位时程药)阻滞钙通道阻滞钙通道 类(钙通道阻滞药)类(钙通道阻滞药)第三十一页,共七十七页。抗心律失常抗心律失常(xn l sh chn)(xn l sh chn)药的分类药的分类类类 钠通道阻滞药钠通道阻滞药 根据根据复活时间常数复活时间常数(sh jin chn sh)(sh jin chn sh)(recov
25、eryrecovery,从药物对通从药物对通道产生阻滞作用到阻滞作用解除的时间)的大小,本类药道产生阻滞作用到阻滞作用解除的时间)的大小,本类药物又可分为以下三个亚类:物又可分为以下三个亚类:复活时间常数复活时间常数阻滞钠通道阻滞钠通道药理作用药理作用a 类类1 110s适度适度减慢传导、延减慢传导、延长复极长复极b 类类10s明显明显明显减慢传导明显减慢传导第三十二页,共七十七页。抗心律失常抗心律失常(xn l sh chn)(xn l sh chn)药的分类药的分类类型类型抑制的电流抑制的电流药理作用药理作用类类 肾上肾上腺素受体拮抗药腺素受体拮抗药If、INa、ICa(L)自律性自律性,
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