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1、正常心肌细胞电生理作者QQ：1920704973-丁老师愿与广大师生共同研讨药理学教、学以及课件制作技巧！v重要概念：重要概念：1.静息电位（静息电位（resting membrane potential，RMP）非自律细胞在静息时，膜电位呈外正内负的极化状非自律细胞在静息时，膜电位呈外正内负的极化状态，所测得的电位差为静息膜电位。态，所测得的电位差为静息膜电位。2.最大舒张电位：自律细胞的动作电位最大舒张电位：自律细胞的动作电位3期复极完毕期复极完毕后，细胞膜内电位达到的最大负值。窦房结为后，细胞膜内电位达到的最大负值。窦房结为-60mv左右，浦肯野氏细胞为左右，浦肯野氏细胞为-90mv左右
2、。左右。3.动作电位（动作电位（action potential，AP）：心肌细胞）：心肌细胞兴奋引起膜去极和复极过程形成动作电位。兴奋引起膜去极和复极过程形成动作电位。v4.折返（折返（reentry）概念：概念：是指一次冲动下传后，又可顺着另一环行通是指一次冲动下传后，又可顺着另一环行通路再次兴奋原已兴奋过的心肌。是引发快速心律失路再次兴奋原已兴奋过的心肌。是引发快速心律失常的重要机制之一。分为解剖性折返和功能性折返。常的重要机制之一。分为解剖性折返和功能性折返。解剖性折返：解剖性折返：当心脏内两点间存在不止一条传导通当心脏内两点间存在不止一条传导通路，而且这些通路具有不同的电生理特征时容
3、易发路，而且这些通路具有不同的电生理特征时容易发生解剖性折返。如：预激综合征（生解剖性折返。如：预激综合征（wolff parkinson white syndrome,WPWsydrome)正常情况下，心脏的冲动起源于窦房结，按一定的频率和节奏发出冲动，并按一定的传导速度和顺序依次传递到心房、房室交界区，最后至心室肌。工作细胞工作细胞:心房肌、心室肌细胞。心房肌、心室肌细胞。自律细胞：自律细胞：窦房结、房室结、窦房结、房室结、房室束细胞。房室束细胞。心心肌肌细细胞胞正常心肌电生理正常心肌电生理心肌细胞的类型快反应细胞快反应细胞：心房肌，心室肌，浦氏纤维心房肌，心室肌，浦氏纤维，除极由除极由钠
4、内流钠内流所致。所致。慢反应细胞慢反应细胞：窦房结，房室结，：窦房结，房室结，除极由除极由钙内钙内流流所致。所致。自律细胞自律细胞（窦房结，房室结，浦氏纤维）（窦房结，房室结，浦氏纤维）非自律细胞非自律细胞（心房肌，心室肌）（心房肌，心室肌）0相：快速相：快速Na+内流内流1相：相：K+外流外流2相：相：Ca2+，Na+内流内流，K+外流外流3相：相：K+外流外流4相：静息期相：静息期0相相1相相2相相3相相4相相非自律细胞的膜电位维持在静息水平，非自律细胞的膜电位维持在静息水平，自律性细胞由于自律性细胞由于Ca2+，Na+缓慢内流，发生舒张期自发性缓慢除极缓慢内流，发生舒张期自发性缓慢除极-
5、称为称为自发性自发性舒张期除极舒张期除极.动作电位动作电位0-50窦房结细胞窦房结细胞APAP的形成的形成-30 0-90440123心室肌心室肌 0-40-8002344窦房结窦房结阈电位阈电位动作电位时程动作电位时程(action potential duration,APD)(action potential duration,APD)指指0 0相相3 3相相末的时间，为膜电末的时间，为膜电位恢复所需时间。位恢复所需时间。mv30 0-70-900 0相相NaNa+内流内流1 1相相K K+外流外流2 2相相K K+外流外流,Ca,Ca2+2+内流内流3 3相相K K+外流外流4 4相相
6、APD有效不应期有效不应期 复极过程中膜电位恢复到-60至-50mV时，细胞才对刺激发生可扩布的动作电位。从除极开始到这一段时间即为有效不应期（ERP）。ERP与与APD的关系的关系（1）二者同向关系，二者同向关系，ERP在在APD内，若内，若APD延长则延长则ERP延长。延长。（2）“ERP相对延长相对延长”指指APD和和ERP均均缩短，但缩短，但APD缩短更显著，即缩短更显著，即ERP/APD比比值增加。值增加。心律失常心律失常(arrhythmia)当冲动的起源和频率、传递顺序及速度中任当冲动的起源和频率、传递顺序及速度中任何一个环节发生异常，引起的心动过速、心何一个环节发生异常，引起的
7、心动过速、心动过缓或心律不齐称为心律失常动过缓或心律不齐称为心律失常（arrhythmia）。）。心律失常可分为：心律失常可分为：快速型：心房扑动、心房纤颤、室上性心动快速型：心房扑动、心房纤颤、室上性心动过速过速、室性心动过速、室性心动过速、心室颤动等；、心室颤动等；缓慢型：窦性心动过缓、传导阻滞等，常用缓慢型：窦性心动过缓、传导阻滞等，常用阿托品、异丙肾上腺素治疗。阿托品、异丙肾上腺素治疗。心律失常发生机制（一）冲动形成障碍（一）冲动形成障碍1 1、冲动形成异常、冲动形成异常-自律性增高自律性增高：决定决定自律性的自律性的因素：因素：最大舒张电位水平；最大舒张电位水平；4 4相舒张期自动除
8、极速率；相舒张期自动除极速率；阈电位水平。阈电位水平。2.2.后除极和触发活动后除极和触发活动：后除极是后除极是在一个动作电位中继在一个动作电位中继0 0相除极后相除极后提前发生的除极，其频率较快，振幅较小，膜提前发生的除极，其频率较快，振幅较小，膜电位不稳定，当达到阈电位，容易引起异常冲电位不稳定，当达到阈电位，容易引起异常冲动发放，即触发电位。动发放，即触发电位。后除极分为后除极分为早后除极早后除极迟后除极迟后除极早后除极早后除极v迟后除极迟后除极发生在发生在4相中，是细胞内相中，是细胞内Ca2+过多，诱发短暂过多，诱发短暂Na+内流所致。内流所致。诱发因素：强心苷中毒，心肌缺氧，细胞外高
9、钙。诱发因素：强心苷中毒，心肌缺氧，细胞外高钙。mVt(s)01234正常动作电位正常动作电位mVt(s)23早后除极（早后除极（early afterdepolarization,EAD)与触发活动与触发活动mVt(s)44迟后除极迟后除极（delayed afterdepolarization,DAD）触发活动触发活动冲动传导障碍冲动传导障碍折返激动折返激动(reentry)(reentry)是是引发快速型心律失常的引发快速型心律失常的重要机制。重要机制。折返是折返是指一个冲动下传后，又顺着另一环型通路折指一个冲动下传后，又顺着另一环型通路折回，并可再次兴奋原已兴奋过的心肌回，并可再次兴奋
10、原已兴奋过的心肌。病理条件下心肌细胞传导障碍是诱发折返原因。病理条件下心肌细胞传导障碍是诱发折返原因。单次可表现早搏；多次可表现心动过速（阵发性室上性、室单次可表现早搏；多次可表现心动过速（阵发性室上性、室性等）；性等）；在心房，心室存在多个折返环路时可诱发房颤、室颤。在心房，心室存在多个折返环路时可诱发房颤、室颤。折返激动形成条件折返激动形成条件:A.A.解剖学及生理学上具有环行通路；解剖学及生理学上具有环行通路；B.B.单向传导阻滞单向传导阻滞 ：（包括传导减慢、传导阻滞及：（包括传导减慢、传导阻滞及单向传导阻滞）。单向传导阻滞）。C.C.相邻细胞相邻细胞ERPERP长短不一致也可引起折返
11、。长短不一致也可引起折返。正常心肌正常心肌单向传导阻滞单向传导阻滞折返形成折返形成抗心律失常药的作用机制抗心律失常药的作用机制一、降低自律性一、降低自律性1.1.降低降低4 4相斜率，减慢相斜率，减慢4 4相自动除极速率（相自动除极速率（-R-R阻断剂）；阻断剂）；2.2.增加最大舒张电位；增加最大舒张电位；3.3.提高动作电位的阈值提高动作电位的阈值(钠或钙通道阻滞药钠或钙通道阻滞药)；4.4.延长延长APD(APD(钾通道阻滞药钾通道阻滞药)二、减少后除极和触发活动二、减少后除极和触发活动1 1、减少早后除极、减少早后除极 缩短缩短APDAPD的药物的药物2 2、减少迟后除极、减少迟后除极
12、 减少钙内流或钠减少钙内流或钠内流的药物能减少迟后除极。内流的药物能减少迟后除极。三、改变膜反应性而改变传导性，终三、改变膜反应性而改变传导性，终止或消除折返激动止或消除折返激动1 1、膜反应性膜反应性，传导，取消单向传导传导，取消单向传导阻滞，终止折返阻滞，终止折返.2 2、膜反应性膜反应性，减慢传导（，减慢传导（-R-R拮抗剂、拮抗剂、钙通道阻滞药），变单向阻滞为双向阻滞钙通道阻滞药），变单向阻滞为双向阻滞而终止折返。而终止折返。3 3、延长、延长ERPERP：钠、钾和钙通道阻滞药。：钠、钾和钙通道阻滞药。四、延长四、延长ERP:ERP:绝对延长绝对延长ERP：延长：延长APD、ERP，但，但ERP延延长更显著。长更显著。相对延长相对延长ERP：缩短：缩短APD、ERP，但，但APD缩缩短更显著。短更显著。相邻细胞不均一的相邻细胞不均一的ERP趋向均一性。趋向均一性。a类药用药前后动作电位比较b类药用药前后动作电位比较c类药用药前后动作电位比较类药物用药前后动作电位比较类药物用药前后动作电位比较
