急性心肌梗死并發(fā)高危室性心律失常早期識別的研究進展

·綜述·

急性心肌梗死并發(fā)高危室性心律失常早期識別的研究進展

禹子清樊冰

Progress of Early Recognition of Acute Myocardial Infarction with High Risk Ventricular ArrhythmiaYUZiqingFANBing

DepartmentofCardiology,ZhongshanHospital,FudanUniversity,Shanghai200032,China

急性心肌梗死(AMI)是指心肌的急性、持續(xù)性缺血、缺氧所引起的心肌壞死，可出現(xiàn)心律失常、休克或心力衰竭等并發(fā)癥，嚴重時危及患者生命。當(dāng)前，國內(nèi)外AMI發(fā)病率均呈明顯上升趨勢，而且治療后發(fā)生再梗死或多次梗死患者增多，因此對本病的及時診斷、治療以及并發(fā)癥的防治應(yīng)予以高度重視。高危心律失常是指：某些心律失常能夠引起血流動力學(xué)的明顯變化，若不及時處理會急劇惡化；或是在原有嚴重器質(zhì)性心臟疾病的基礎(chǔ)上發(fā)生的心律失常，使得原有的心臟疾病明顯加重、惡化，使病情處于非常不穩(wěn)定的狀態(tài)。高危心律失常進一步惡化可發(fā)展為心室顫動，甚至引起猝死[1-2]。室性心律失常是急性心肌梗死常見的并發(fā)癥[3]。在急性心肌梗死幸存的人群中，50%以上仍死于致命的高危室性心律失常。目前對室性心律失常已建立相關(guān)的診治策略[4]，隨著急性心肌梗死綜合治療水平的不斷提高，室性心律失常的發(fā)生、組成、與冠狀動脈病變特點的關(guān)系及對患者預(yù)后的影響也將有變化[5]。因此急性心肌梗死后高危心律失常的早期識別對于挽救患者生命，降低病死率有著重要的意義。

1心率震蕩與急性心肌梗死后室性心律失常

心率震蕩(heart rate turbulence, HRT)是近年來發(fā)現(xiàn)的用來描述惡性心臟事件的心電學(xué)指標(biāo)，反映單個室性期前收縮后竇性節(jié)律周期的變化[6]。室性期前收縮可觸發(fā)典型的竇性心律的早期加速過程和其后的減速過程，即期前收縮后早期RR間期縮短，后期RR間期延長。HRT主要由震蕩初始和震蕩斜率表示，其中震蕩初始表示室性期前收縮后早期竇性心律的加速階段(通常持續(xù)不超過2～4個竇性周期)，震蕩斜率反映心律的后期減速階段[7]。有研究表明，冠狀動脈病變支數(shù)越多，震蕩初始值越高，震蕩斜率值越低；震蕩初始值與冠狀動脈病變支數(shù)及惡性心律失常的發(fā)生率正相關(guān)，震蕩斜率值與冠狀動脈病變支數(shù)及惡性心律失常的發(fā)生率負相關(guān)。對HRT參數(shù)的計算可先計算每一個室性期前收縮的震蕩初始值與震蕩斜率值，然后再平均化，求出其均數(shù)及標(biāo)準差[8]。也可先通過平均RR間期，最后求震蕩初始值與震蕩斜率值的方法，而后者對AMI的病死率具有更好的預(yù)測值[7]，HRT的震蕩初始值與震蕩斜率值這兩個參數(shù)值發(fā)生異常對心肌梗死并發(fā)惡性室性心律失常可能有預(yù)測價值。來自ATRAMI的研究表明，HRT是心臟驟停的預(yù)測指標(biāo)[9]。目前對HRT的發(fā)生機制尚不明了，而壓力反射作用被認為是其最重要的發(fā)生機制。HRT現(xiàn)象的消失意味著患者自主神經(jīng)的調(diào)節(jié)存在著異常，迷走神經(jīng)功能失常更易致HRT現(xiàn)象消失。冠狀動脈急性閉塞后，機械與化學(xué)因子的刺激均可誘發(fā)自主神經(jīng)興奮。交感神經(jīng)興奮可使浦肯野纖維除極斜率增加而增強自律性，或因心室不應(yīng)期縮短而出現(xiàn)不應(yīng)期離散，或使缺血區(qū)沖動傳導(dǎo)改變，為形成折返激動提供條件，而易于產(chǎn)生折返性心律失常[7]。由于HRT分析方法簡單、廉價和方便，通過24 h動態(tài)心電圖即可分析，適合基層醫(yī)院應(yīng)用，特別是對于心肌梗死并發(fā)室性心律失常有一定的臨床應(yīng)用價值。須指出的是，心房顫動和撲動、竇房和房室傳導(dǎo)阻滯和置入起搏器患者不能分析HRT，這也限制了其在臨床的應(yīng)用范圍。除HRT外，尚有關(guān)于心率變異(HRV)與心肌梗死后室性心律失常的研究，這些研究得出了與文獻[7]相似的結(jié)果，并將HRV指標(biāo)與其他心肌梗死預(yù)后因素進行比較，確定了HRV減低是心肌梗死預(yù)后不良的一個獨立指標(biāo)，其預(yù)測價值優(yōu)于臨床常使用的心室晚電位、左室射血分數(shù)、室性期前收縮頻率、心肌梗死(MI)早期并發(fā)癥及Killip分級等指標(biāo)[10]。因此具有較高的臨床應(yīng)用價值。

2QT離散度與急性心肌梗死患者室性心律失常

QT離散度(QT dispersion, QTd)指心電圖標(biāo)準12導(dǎo)聯(lián)中QT最大值(QTmax)與QT最小值(QTmin)之間的差值，它主要用于反映心室復(fù)極的離散情況，即判斷心室復(fù)極均一性的指標(biāo)[11]，從而預(yù)測發(fā)生室性心律失常的可能性。QTd 可用于冠心病、心功能不全、心肌肥厚、長QT間期綜合征及抗心律失常藥物作用的監(jiān)測，在預(yù)測室性心律失常的發(fā)生、估計患者的預(yù)后等方面具有較重要意義。與心室晚電位反映心室除極的離散性相對應(yīng)，QT離散度被用于反映心室復(fù)極的離散性，量化心室肌復(fù)極的不同步性與不穩(wěn)定性,從而預(yù)測發(fā)生室性心律失常的可能性。有研究表明，人體表同步12導(dǎo)聯(lián)心電圖QT離散度與直接從心外膜記錄的心室動作電位恢復(fù)時間離散度密切關(guān)聯(lián)[12]。正常人生理性心室復(fù)極不一致所造成的QTd很小，而在病理狀態(tài)下，QTd 則明顯增大[13]。無論是動物實驗或是人體心內(nèi)膜或心外膜標(biāo)測均表明心肌細胞(或細胞組)之間復(fù)極時間差異的增加有助于心律失常的產(chǎn)生。有研究運用電生理誘發(fā)的方法提出QTd可用于預(yù)測心肌梗死后室性心動過速的發(fā)生，QTd增大反映各部分心肌復(fù)極不均勻，極易產(chǎn)生折返激動，導(dǎo)致室速、室顫的發(fā)生。急性心肌梗死導(dǎo)致壞死心肌組織除極延遲或未能除極而形成邊界環(huán)路，以及出現(xiàn)頻繁的心肌后除極等因素可干擾心肌電活動的均一性，造成異常復(fù)極而出現(xiàn)心室顫動[14]。而心肌再灌注治療可降低心臟的電活動不均一性，使心臟各部位復(fù)極過程趨向一致，使得心臟電活動得到改善，有助于減少心內(nèi)折返環(huán)的形成，降低持續(xù)性室性心動過速的發(fā)生率[15]。在急性期出現(xiàn)VT和VF的急性心肌梗死患者與不出現(xiàn)室性心律失常的患者相比，體表心電圖T波峰末間期(TpTe)明顯延長，但QT和QTd則無明顯差異[16]。TpTe可能預(yù)示著QTd無明顯異常的心肌梗死急性期惡性心律失常的發(fā)生。

3TNF-α與急性心肌梗死患者室性心律失常

急性心肌梗死存在嚴重的炎性反應(yīng)，有多種細胞因子參與，其中腫瘤壞死因子-α(TNF-α)是一種重要的炎性因子，具有廣泛的生物學(xué)效應(yīng)[17]，它可以誘導(dǎo)心肌細胞凋亡和介導(dǎo)心肌梗死后心室重塑, 嚴重影響心臟正常的結(jié)構(gòu)和功能[18]。Amadou等[19]發(fā)現(xiàn)TNF-α可通過磷脂酶A2(PLA2)/花生四烯酸(AA)途徑調(diào)節(jié)心肌細胞鈣離子內(nèi)流，從而影響心肌收縮功能。Hatada等[20]研究發(fā)現(xiàn)，TNF-α能夠通過PKA途徑抑制延遲整流鉀電流。有研究表明，急性心肌梗死后室性心律失常的發(fā)生與炎性因子TNF-α、IL-6、IL-10的表達水平相關(guān)[21]。有動物實驗也表明，TNF-α短時間內(nèi)能夠引起胞內(nèi)鈣的大量增加。細胞內(nèi)鈣超負荷(鈣超載)時可產(chǎn)生和觸發(fā)活動。鈣超負荷時細胞發(fā)生短暫除極化，觸發(fā)肌質(zhì)網(wǎng)釋放鈣離子(鈣觸發(fā)鈣途徑)。釋放的鈣離子激活細胞膜鈣通道或經(jīng)鈉鈣交換機制使細胞膜暫時除極化，在細胞受到快速刺激時，延遲后除極電位可達到閾電位而引起觸發(fā)活動性心律失常，這提示TNF-α短時間內(nèi)能夠引起細胞內(nèi)鈣的大量增加, 這一作用可能與其致室性心律失常有關(guān)[22]。離子通道是心律失常發(fā)生的基礎(chǔ)，TNF-α可能通過影響離子通道電流產(chǎn)生致心律失常的作用。實驗表明，重組人腫瘤壞死因子受體融合蛋白(rhTNFR: Fc) 作為TNF-α的拮抗劑，能明顯降低大鼠AMI后室性心律失常的發(fā)生[23]。在急性心肌梗死發(fā)生的最初24 h內(nèi)，心肌組織中有大量TNF-α表達[24]，即使在AMI之后的第20周，心肌組織仍有大量TNF-α表達[25]。但是心肌梗死后血漿中不同細胞因子的表達并不一致，目前的研究主要提示顯著升高的TNFα與室性心律失常發(fā)生高度相關(guān)[26]。研究[27]顯示，TNF-α轉(zhuǎn)基因動物容易出現(xiàn)心電圖QRS波增寬并發(fā)生折返性室性心律失常。國內(nèi)有學(xué)者研究[23]發(fā)現(xiàn)，rhTNFR:Fc可以明顯減少由程序刺激誘發(fā)的室性心動過速(VT)。上述各項研究表明急性心肌梗死患者早期血液中可以檢測到TNF-α，并且伴隨TNF-α含量的升高，室性心律失常的發(fā)生率也明顯增高。而動物實驗又提示TNF-α轉(zhuǎn)基因大鼠的室性心律失常的發(fā)生率顯著高于對照組，而使用TNF-α抑制劑rhTNFR: Fc后，可以使得與TNF-α高表達相關(guān)的室性心律失常發(fā)生率顯著減少?，F(xiàn)有基礎(chǔ)和臨床研究提示，TNF-α具有誘導(dǎo)快速性室性心律失常的作用，急性心肌梗死最初的24 h內(nèi)心肌組織TNF-α表達增加,大量TNF-α表達與急性心肌梗死并發(fā)高危室性心律失常的發(fā)生密切相關(guān)。缺血心肌表達的TNF-α在AMI室性心律失常的發(fā)生中起重要作用，TNF-α的這種作用可以被其拮抗劑腫瘤壞死基因融合蛋白所阻斷。這些研究提示早期檢測血液中TNF-α水平可能成為預(yù)測和識別AMI后發(fā)生高危室性心律失常的新方法，TNF-α的特異性拮抗劑腫瘤壞死基因融合蛋白可以對抗TNF-α在AMI后炎性反應(yīng)中的作用，減少炎性因子表達，可能成為早期預(yù)防和治療AMI室性心律失常的新手段。基于炎性介質(zhì)TNF-α等可能導(dǎo)致AMI后高危室性心律失常的基礎(chǔ)和臨床研究，因此建立早期對于炎性因子(主要是TNF-α)的測定，判斷AMI后心肌梗死發(fā)生室性心律失常的可能性大小，采取對抗炎性因子等措施治療室性心律失常可能對心肌梗死后并發(fā)高危室性心律失常的患者有重要的臨床意義。

4心臟自主神經(jīng)重構(gòu)與急性心肌梗死患者室性心律失常

心肌梗死后室性心律失常多發(fā)于生理性交感神經(jīng)張力升高的早晨，而使用β受體阻滯劑可顯著減少心肌梗死后患者心臟性猝死的發(fā)生率[28]，說明β受體阻滯劑可能有改善交感神經(jīng)重構(gòu)的作用，從而減少致命性心律失常和猝死的發(fā)生。心肌梗死后局部心肌的去神經(jīng)支配以及隨后發(fā)生的交感神經(jīng)再生使得心臟自主神經(jīng)發(fā)生不均一重構(gòu)，從而有助于室性心律失常發(fā)生的神經(jīng)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的形成[29]。研究[30]證實，交感神經(jīng)張力增加可誘發(fā)室性心律失常，有室性心律失常病史患者的心臟交感神經(jīng)密度顯著高于無室性心律失常者。這可能是因為心肌梗死后心臟交感神經(jīng)過度再生使得交感活性升高，因而易化了室性心律失常的發(fā)生。也有研究[31]發(fā)現(xiàn)，心梗后室性心律失常誘發(fā)率增加與交感神經(jīng)再生程度相一致，這表明室性心律失常的發(fā)生部分受到交感神經(jīng)重構(gòu)的影響，這可能是由于梗死邊緣區(qū)交感神經(jīng)過度再生導(dǎo)致心臟局部區(qū)域神經(jīng)遞質(zhì)濃度不同，從而增加了心臟電活動的不穩(wěn)定性。因此，針對自主神經(jīng)失衡的多種治療手段對于心肌梗死后患者均具有潛在的預(yù)防室性心律失常及心臟性猝死的作用[32]。自主神經(jīng)對于心肌梗死患者心律失常的影響還與時間早晚有關(guān)，心梗早期發(fā)生的室性心律失?？赡芘c交感神經(jīng)失支配有關(guān)，而心梗慢性期發(fā)生的室性心律失常則與交感神經(jīng)過度支配和分布異常有關(guān)。心肌梗死后期同時存在電重構(gòu)和神經(jīng)重構(gòu)，兩者對室性心律失常和猝死的發(fā)生起著至關(guān)重要的作用。以往的研究多集中在電重構(gòu)上，隨著研究的深入,國內(nèi)外學(xué)者逐漸把注意力轉(zhuǎn)移到神經(jīng)重構(gòu)，這一領(lǐng)域有著廣闊的研究空間。研究神經(jīng)重構(gòu)的臨床意義重大，如能在心梗早期就采取積極的手段預(yù)防交感神經(jīng)的過度再生，使其趨合理的再生狀態(tài)，就可能有利于防止室性心律失常和猝死的發(fā)生[33]。心肌梗死后心臟自主神經(jīng)重構(gòu)與炎性介質(zhì)表達水平增高有關(guān)[29, 34]，臨床常用的降脂藥物辛伐他汀可顯著降低炎性因子的表達，且與其降血脂作用無關(guān)[35]。有報道[31]認為，辛伐他汀可以減少心肌梗死大鼠交感神經(jīng)重構(gòu)和室性心律失常,表明辛伐他汀改善交感神經(jīng)重構(gòu)和預(yù)防心肌梗死后室性心律失常的機制可能與炎性因子減少有關(guān)，提示他汀類藥物用于抗心律失常治療的潛在應(yīng)用價值，同時也表明炎性反應(yīng)可以通過影響自主神經(jīng)重構(gòu)而對室性心律失常的發(fā)生和發(fā)展產(chǎn)生作用。因此，根據(jù)心肌梗死患者的炎性介質(zhì)表達水平，在疾病早期制定合理的優(yōu)化抗感染治療方案，對抗由于交感神經(jīng)重構(gòu)所易化的室性心律失常的發(fā)生，可能降低心肌梗死后患者心臟性猝死的發(fā)生率。

5血糖水平與急性心肌梗死患者室性心律失常

急性心肌梗死后合并惡性室性心律失常較為常見，除了對已經(jīng)出現(xiàn)心律失常者積極治療之外，對發(fā)生惡性室性心律失常的高?；颊哌M行早期篩選和危險分層亦非常重要[16,36-37]。研究[38]發(fā)現(xiàn)，糖尿病患者的周圍神經(jīng)病變尤其是某些自主神經(jīng)發(fā)生改變后，其心臟電活動可能不穩(wěn)定，心室復(fù)極出現(xiàn)異常。也有研究發(fā)現(xiàn)，急診室血糖水平升高可以預(yù)測青年首次急性心肌梗死患者的室性心律失常發(fā)生情況，因此血糖高低可以作為心梗后室性心律失常有價值的預(yù)測指標(biāo)[39]。然而此項研究并未對有或無糖尿病史的急性心肌梗死患者分別進行詳細描述。國內(nèi)研究[37]發(fā)現(xiàn)，不論年齡分布如何，非糖尿病急性心肌梗死患者血糖≥11.10 mmol/L的情況下是住院期間惡性室性心律失常發(fā)生的獨立危險因素。隨著空腹血糖升高，心梗后惡性室性心律失常發(fā)生風(fēng)險逐漸增加，因此空腹血糖升高可作為急性心肌梗死患者發(fā)生惡性室性心律失常的預(yù)測因素之一。

目前，臨床多根據(jù)患者年齡、性別、吸煙史、高血壓病、糖尿病、高脂血癥、心肌梗死病史、肌酸激酶、肌酸激酶同工酶、肌鈣蛋白I、白細胞計數(shù)、中性粒細胞計數(shù)、血小板計數(shù)、血紅蛋白、三酰甘油、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、血鉀、低血鉀例數(shù)、血尿素氮、血肌酐、血糖、入院心功能Killip分級、心電圖校正的T波峰末間期、心率變異性、直接PCI術(shù)開通梗死相關(guān)血管例數(shù)及恢復(fù)期超聲結(jié)果等指標(biāo)對急性心肌梗死患者惡性室性心律失常的發(fā)生率及其危險因素進行分析[40]，而尋找能夠更加準確預(yù)測急性心肌梗死后惡性室性心律失常發(fā)生的無創(chuàng)性指標(biāo)，并借此早期積極干預(yù)，這是心血管研究領(lǐng)域的熱點。

6其他血清學(xué)標(biāo)志物與急性心肌梗死患者室性心律失常

兒茶酚抑素是由21個氨基酸殘基構(gòu)成的帶正電荷并具有疏水性的短肽，由其前體嗜鉻粒蛋白A經(jīng)蛋白水解酶剪切后形成，它與兒茶酚胺、乙酰膽堿、鈣離子等共同儲存在腎上腺嗜鉻細胞的分泌囊泡中[41-42]。兒茶酚抑素可以抑制腎上腺嗜鉻細胞釋放兒茶酚胺，同時還可以拮抗交感神經(jīng)的興奮[43]。兒茶酚抑素具有血管擴張作用、降低動脈血壓[44]、抑制心肌梗死后心室重塑[45]等作用，因而具有潛在的心血管保護作用。有報道[46]認為血漿兒茶酚抑素是急性ST段抬高型心梗患者住院期間發(fā)生急性左心功能不全的獨立預(yù)測指標(biāo)。還有研究[47]發(fā)現(xiàn)，兒茶酚抑素對急性心肌梗死后住院期間患者發(fā)生惡性室性心律失常事件具有獨立預(yù)測作用。

多不飽和脂肪酸是細胞膜的重要組成成分，其缺失或異常將導(dǎo)致細胞功能發(fā)生紊亂[48]。實驗研究[49]顯示，多不飽和脂肪酸含量變化可以作為急性心肌梗死后發(fā)生惡性心律失常的預(yù)測指標(biāo)。多不飽和脂肪酸含量變化可能與血管張力、血流動力學(xué)、炎性反應(yīng)[50]等因素有關(guān)。然而人體內(nèi)多不飽和脂肪酸的含量受多種因素的影響，同時對于多不飽和脂肪酸預(yù)測心律失常事件的的臨床研究仍尚少，所以多不飽和脂肪酸對于急性心肌梗死后惡性心律失常事件的預(yù)測作用仍有待于進一步研究。

綜上所述，急性心肌梗死后發(fā)生的高危心律失常事件嚴重影響患者預(yù)后，因此建立早期識別方法對其防治有重要意義。本文總結(jié)了急性心肌梗死后室性心律失常的早期診斷方法，從心電圖表現(xiàn)、心室重塑、生化指標(biāo)、血清標(biāo)志物等方面闡述了相關(guān)研究的進展。未來該領(lǐng)域的研究仍將繼續(xù)，以幫助臨床醫(yī)師早期識別高危心律失常，一些新的體表心電圖相關(guān)參數(shù)和新的血清學(xué)標(biāo)志物將是未來研究的熱點。

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中圖分類號(復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院心內(nèi)科，上海200032)R542.2+2

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基金項目：上海市科學(xué)技術(shù)委員會醫(yī)學(xué)重點課題(編號：12411952202)