房颤病因及发病机制研究进展_胡小菁

实用医院临床杂志2007年3月第4卷第2期

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Research progress on t h e eti o logy and pathogenesis o f atria l fi b rillation

胡小菁综述, 吕安林校审

HU X iao q i ng , LV A n li n

(1 西安市红十字会医院内科, 陕西西安710054; 2 第四军医大学西京医院心内科, 陕西西安710034)

房颤病因及发病机制研究进展

摘要 本文综述了房颤的病因、发病相关机制及研究进展, 提示房颤的研究方向。 关键词 房颤; 病因; 发病机制

中图分类号 R 541 7 文献标识码 B 文章编号 1672 6170(2007) 02 0079 03

心房颤动(房颤) 是临床最常见的一种快速心律失常。近年来, 有关房颤病因及发病机制的相关研究成为

心血管病研究的焦点, 本文就以上方面进行综述。1 流行病学现状及临床分类

胡大一等在我国13个省份进行了房颤大规模流行病学调查。研究表明, 中国房颤患病率为0 77%, 男性房颤患病率(0 9%) 高于女性(0 7%), 患病率有随年龄显著增加的趋势, 80岁以上人群患病率达7 5%。美国医疗机构的调查发现, 房颤就诊的病例数

[2]

从1980年的130万增至1993年的310万, 即使经年龄调整后, 房颤的患病率从1968年到1989年至少升高

通讯作者简介 吕安林(1962 ), 男, 山东章丘人, 副教授, 副主任医师,

博士, 从事冠心病介入治疗工作。

[1]

了3倍(从3 2%升至9 1%) 。

临床上将房颤分为3种类型

[3]

:阵发性房颤(7天

内自行转复为窦性心律者, 一般持续时间小于48小时, 但反复发作) 、持续性房颤(持续时间大于7天, 不能自行终止, 需要药物或电击才能转复为窦性心律者) 和永久性房颤(转复为窦性心律或经治疗转复后24小时内复发) 。

2 房颤的病因及其与相关疾病的关系

所有能对心房肌产生影响, 导致包括心房扩张、心房肌增生、缺血、纤维化、炎症浸润和渗出等改变的心脏病都属于房颤的原因。淀粉样物质沉积和纤维化、交感和副交感神经活性增强、全身感染、肺部疾病、肺栓塞、甲状腺功能亢进、其他一些代谢异常都可能促发房颤。15%的房颤患者没有器质性心脏病, 也没有其他常见促现椎间高度和颈椎生理曲度丢失, 取得良好临床疗效。

操作时应注意: 既要充分减压, 又不宜将上位椎体下缘和下位椎休上缘切除过多, 以免影响螺钉植入后的牢固性。 去除施术椎节间隙软骨终板, 保留骨性终板, 取自体带有三面皮质的髂骨块修整成与减压窗适宜、较椎间隙略高2mm 并紧密植入, 以增加植骨块稳定性和融合率。 在允许范围内尽量用较短的钛板, 进钉时向颈椎头端、尾端成15 , 使钉板成一抛物弧线形状, 能吸收更大张力和起更强的支撑与张力带作用, 提高钉板植骨块间内在稳定性, 减少邻近节段退化和对颈椎功能影响。

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(2006 10 16)

度恢复改善。

颈前路减压, 对施术椎节(尤其多节段) 行植骨、钉板系统内固定, 可加强颈椎植骨 终板界面术后即刻和长期稳定

[3]

, 消除植骨界面骨吸收, 有利于前路负重区

支撑植骨融合。可重建椎间隙和椎间孔的高度, 恢复和保持生理前凸, 消除后纵韧带及黄韧带皱褶形成的致压因素, 避免出现植骨块移位、脱出、椎间高度丢失、骨不连、假关节形成、后凸畸形等并发症。不能只重视复位减压与内固定, 而忽视了植骨融合及融合方法和部位的选择。只有充分认识内固定和植骨融合这种相辅相成的重要作用, 才能避免造成内固定滥用以及对患者疗效和经济负担产生负面影响, 才能真正达到牢固稳定, 促进植骨融合, 缩短外固定时间, 减少颈部功能损失, 有利患者早期进行康复锻炼, 更进一步提高手术疗效。本组病例全部在充分减压基础上取自体髂骨植骨(其中2例加用钛网) 加自锁钛板固定, 使内植物和相邻椎体为一整体, 达到牢固稳定, 植骨融合率达100%, 术后未发

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发房颤的原因, 称为孤立性房颤。

高龄、糖尿病、高血压、心肌梗死(心梗) 、心力衰竭、瓣膜性心脏病都是与房颤有关的独立危险因素。 高血压性心脏病:高血压影响房颤的病理机制在于其导致左室肥厚和左房增大。Fra m i n gha m 研究表明, 左

[5]

室厚度每增加4mm, 发生房颤的危险增加1 3倍。左室质量每增加一个标准差, 房颤的危险增加1 2倍。一项2200例回顾性分析表明, 左房容积每增加

[7]

30%, 房颤发生率增加43%。LI FE 研究评价了左房增大和左室肥厚之间的关系, 结果表明, 左房增大与心室肥厚和形态改变有关, 房颤本身也会使左房直径增大近2 5mm 。 冠心病:房颤通常与冠心病无关, 除非合并急性心梗、心力衰竭或高血压。冠心病患者合并的房颤与缺血性二尖瓣返流和左室功能障碍有关。急性心梗患者合并房颤者不多见, 但心梗后一段时间内房颤的发生率并不低, 为6%~20%。心梗后房颤最主要的原因为左室功能不全和心力衰竭。有以下因素者常预示心梗后出现房颤:老年患者、心力衰竭史、收缩压低、心脏增大、P 波增宽、左束支传导阻滞、左前分支阻滞、ST 段抬高程度高、PQ 段压低等。 心肌病和心力衰竭:左室收缩或舒张功能异常的患者房颤发病率为15%~30%, 而心功能 级的患者房颤发生率可达50%。房颤发作心力衰竭患者的症状加重, 故控制心室率或转复为窦性心律可以逆转房颤对心功能的影响。扩张性心肌病伴有心力衰竭、二尖瓣或三尖瓣返流, 肥厚性心肌病伴有左室显著肥厚、顺应性减低、舒张功能障碍及二尖瓣返流均为房颤的原因。 风湿性心脏病:二尖瓣疾病伴发房颤最常见, 二尖瓣狭窄和二尖瓣返流患者房颤发生率为40%和75%。房颤与患者的年龄、二尖瓣狭窄病史长短、左房增大、P 波异常、PR 间期延长和房性早搏有关。联合瓣膜病房颤发生率很高, 而单纯主动脉瓣膜疾病和其他瓣膜疾病伴发房颤的机率很低。 心脏术后:各种心脏手术后房颤的发生率都很高, 冠状动脉搭桥(C ABG ) 术后心力衰竭发生率为

[9][10]

40%, 瓣膜术后为64%, 心脏移植术后为24%。 病态窦房结综合征:包括窦性心动过缓、窦性停搏和快慢综合征。约50%的病态窦房结综合征患者有房颤。 预激综合征:10%~30%的预激综合征患者, 特别是W o lff Park i n son W h ite(WP W ) 综合征患者会发生房颤。偶联间期短的房性早搏常触发房颤, 而任一个室性早搏都能触发W P W 患者发生房颤。W P W 综合征患者发生房室折返性心动过速时, 15%~35%的患者会转变为房颤, 其机制可能为心房内压力和容积升高, 心房不应期缩短, 房内传导时间延长。 甲状腺功能亢进(甲亢):10%~30%的房颤由甲亢引起, 亚临床型甲亢(T H ) [8]

[6]

[4]

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倍。老年性甲亢患者中, 20%~25%并发房颤, 而中青

年患者中, 房颤不多见。老年房颤患者合并甲亢, 确定房颤的病因与甲亢有关十分重要, 因为甲状腺功能恢复正常的6周内, 60%的患者会自发转为窦性心律。甲状腺功能恢复越快, 房颤转复率越高。 感染:心脏术后和心包炎时房颤发生率高。C 反应蛋白(CRP) 是房颤的独立预测因素, 阵发性和持续性房颤患者血清CRP 水平显著高于窦性心律者, 且持续性房颤C RP 水平显著高于阵发性房颤。多项研究表明, 炎症对复律后的房

[11]

颤复发有预测价值。3 房颤发生机制

房颤机制的研究始于上世纪20年代, 至今仍没有完全得到阐明。 多发微波折返(mu ltiple w avelet re entry) 学说:M oe 于1962年提出多发微波以紊乱方式经过心房, 互相碰撞、再启动和再形成, 并有足够的心房组织块来维持此多发微波折返。 局灶驱动伴颤动样传导:近10余年来的房颤心外膜标测研究的结果得出 局灶驱动伴颤动样传导 假说。局灶驱动可以是自律性增强, 也可以是触发活动, 或局部微折返及外部刺激等所导致的快速激动, 其外周组织接受快速频率激动后不能产生1:1的传导即形成颤动样传导。H a i s

[12]

saguerre 等提出:左右心房、肺静脉、腔静脉、冠状静脉窦等开口部位, 或其内一定距离处(即存在心房肌袖) 有快速发放冲动灶, 驱使周围心房组织产生房颤, 由多发微波折返机制维持, 快速发放冲动停止后房颤仍得以继续。

心房重构所引起的电生理变化, 使房颤启动和持续的可能性增加, 称为房颤发生的基质。心房重构有以下3种机制: 电生理重构:心房肌不应期缩短, 其离散度增加, 动作电位时程缩短, 使房颤持续或终止后再启动, 发作间期延长直至持久性(atria l fibrillati o n begets atrial fi b rillation , 房颤连辍现象) 。由于房颤时心房极高频率的除极(400~600次/分), 每一次除极的动作电位都有2+

Ca 通过钙通道进入细胞, 使心房肌细胞内钙负荷增加, 其即时的防卫反应是钙浓度依赖的钙通道短时失活, 持续作用下引起编码I Ca 亚基的mRNA 的表达下降, 使钙通道蛋白合成降低, 钙通道密度下降。钙通道的下调, I C a 内流减少, 必然使动作电位时程缩短, 相应的有效不应期缩短, 这使心房肌接受高频率激动的能力大大增加, 有利于心房内多源折返的建立, 因此房颤持续且不易复律。房颤极高频律的激动还可使细胞内收

2+

缩C a 释放降低, 肌细胞溶解, 损害心房收缩功能, 这与房颤时心房内血流滞缓、血栓形成及房颤复律后的心房顿抑现象有关。高频除极也使心房肌钠通道基因表,

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蛋白(Cx) 而对心房缝隙连接重构起到一定作用。 离子通道重构:心房肌细胞离子通道发生功能性变化, 既可能是启动也是维持房颤的机制。其中超速激活钾通道(Iku) 仅存在于心房肌, 可能对此有较大的影响; 钠离子通道密度下降, 钙先超负荷然后钙离子通道密度下降, 使传导速度减慢、有效不应期缩短、动作电位时程缩短, 房颤易于持续。

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(收稿日期:2006 10 21)

使房颤的持续或复发。此外房颤还抑制窦房结功能, 增加异位搏动发生和再启动房颤的能力。房颤终止后电生理重构约在1周后消失。 组织结构重构:房颤发作中的心房增大, 心房肌萎缩、纤维化、胶原纤维重分布等, 有利于房颤的维持。慢性房颤患者的心房肌细胞出现肌纤维丢失、糖原聚集、线粒体形状和大小改变、肌浆网断裂、染色质离散等反分化的结构改变及细胞程序性死亡的征象。这些亚细胞结构变化可能是心肌在不利环境下的一种渐进性、适应性过程, 使它对缺血和细胞内钙离子超载等情况具有更强的抵抗力。心肌间质纤维化, 导致电传导不均一, 有助于局部传导阻滞或折返, 造成心房肌细胞间联接如缝隙连接蛋白分布的改变, 影响心肌细胞间信号的传导。近年来研究结果提示钙依赖性中性蛋白酶(cal p a i n ) 参与了结构重构的过程, 既当房颤导致细胞内Ca 超载时ca l p ain 被激活, 通过calpa i n 介导一系列蛋白水解过程, 参与细胞反分化, 促进心肌细胞退化死亡。有研究表明, 缺血/再灌注所致的心肌顿抑过程中由钙离子超载激活cal pa i n 将降解肌钙蛋白T, 导致心肌收缩功能减退, 因而calpa i n 的激活对心房构型和收缩功能均有重要影响。另外, 解整合素金属蛋白酶(ADAM ) 、整合素(i n terg rin) 、基质蛋白酶和组织抑制因子均参与了心房结构重构过程。在持续房颤患者的心房肌内ADAM 水平较窦性心律者显著增加, 提示ADAM 参与了房颤的病理过程, ADAM 可以通过增加解离来影响心肌细胞/基质的相互作用, 导致心房肌细胞间的滑行并增加细胞死亡, 促进房颤时心房扩张。活性增高、组织抑制因子表达水平减低在房颤时心房扩张和心肌重塑中起到一定作用, 两者间动态失衡会加速心肌重塑过程。心房肌局部肾素 血管紧张素 醛固酮系统激活, 可促进间质纤维化。V an den B erg 等观察到预先给予赖若普利(L isi nopril) 可以降低房颤电复律后的复发率, 结果证明了肾素 血管紧张素系统参与了房颤的发生和维持。N a

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2+

径而使细胞内C a 超负荷而使心房肌发生电重构。Goette 等研究发现慢性房颤患者心房肌纤维化明显, 心房肌血管紧张素转换酶、细胞外信号调节激酶(ERK2) 、活化ERK1/ERK2、丝裂素活化蛋白激酶(MAPK) /ERK的信使核糖核酸(mRNA ) 蛋白质表达增加, 认为依赖血管紧张素转换酶增加的血管紧张素 激活MAPK /ERK通路可能是慢性房颤患者心房肌纤维化的分子机制。血管紧张素 还可通过调节心房连接

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