抗心律失常药物的基本电生理作用
心律失常的发生可以简单地概括为冲动形成异常、冲动传导异常或者冲动形成和传导同时存在异常。快速性心律失常多数由于自律性增强、触发活动或折返所致,而缓慢性心律失常则是因为自律性降低或传导障碍(生理性干扰和病理阻滞)。针对这些机制,抗心律失常药物往往具有以下基本的电生理作用:
第一,改变心肌的自律性。药物通过抑制快反应细胞的4相Na+内流,或慢反应细胞的4相Ca2+内流,减慢舒张期自动复极速度;若促进K+外流,则可增大最大舒张电位,可使其远离阈电位,从而降低自律性。能够抑制Na+内流,加快K+外流,阻滞Ca2+内流或抑制交感神经兴奋的药物均能降低心脏的自律性。
第二,抑制后除极与触发活动。早期后除极出现在动作电位2相和3相,容易发生于动作电位时限及复极时限延长的情况下,具有长周期依赖性,可通过药物增加心率缩短动作电位时程PAD,或阻滞Ca2+或Na+通道而抑制。延迟后除极出现于4相,有短周期依赖性,与细胞Ca2+超载有关,钙拮抗剂抑制有效。(https://www.daowen.com)
第三,改变传导状态。传导速度取决于细胞的静息膜电位,膜电位越低(负值越小),0相除极速率越慢,则传导速率越低。通过药物增强膜反应性改善传导,或减弱反应性而减慢传导,都可打乱原有的传导匹配关系,消除折返。例如,苯妥英钠等药物能促进K+外流,加大最大舒张电位,改善传导消除单向阻滞而终止折返;而利多卡因、奎尼丁等药物通过减慢传导使单向阻滞变为双向阻滞而终止折返。
第四,影响细胞的动作电位。动作电位时程(APD)反映了心肌细胞除极至膜电位恢复的时间,主要取决于内向电流和外向电流之间的平衡,有Na+、Ca2+、K+参与,其中K+的外流速度最重要。有效不应期(ERP)代表心肌激动后恢复兴奋性所需时间。通常认为ERP与APD的比值在抗心律失常中有一定意义,比值大者冲动落入一个心动周期中ERP的概率大,折返不易发生和维持。奎尼丁类药物通过抑制Na+通道,使其恢复重新开放的时间延长,即ERP延长,ERP/APD增大;而利多卡因通过促进K+内流而缩短APD和ERP,但APD缩短更明显,故ERP/APD相对增大,最终同样达到消除折返的结果。通常延长ERP的药物,使ERP较长的细胞延长较少,ERP较短者延长较多,从而使长短不一的ERP较为接近趋向均一,也可防止折返的发生。例如,胺碘酮可使心肌细胞复极时间均匀地延长而发挥抗心律失常作用。
抗心律失常药物对心房和心室可发挥不同的电生理作用,因为它们的离子流和动作电位特性不同。例如,氟卡尼延长心房APD,但对心室APD作用轻微。美西律与离子通道在动作电位平台期大量结合,但心房细胞与心室细胞相比,APD的2相缩短,故该药对心房电生理作用微弱。