心肌M細胞講稿課件

心肌M細胞的認識及其臨床進展

心肌細胞學研究的三個歷程

心肌細胞學的研究始于60年代，當時由于：1,標本難得;2,分離心肌細胞技術上存在困難。從而影響了心肌細胞電生理學的研究。

80年代，由于:1,膜片鉗技術的應用；2,心臟外科手術；3,心臟移植的開展。人心肌細胞電生理學研究得到了飛速的發(fā)展。

90年以來，隨著心肌細胞離子流（離子通道）學研究不斷深入，才證實了人類心肌中存在M細胞，從而為心律失常的發(fā)生機制和及抗心律失常藥物的作用開拓了新的理論。

M細胞的發(fā)現(xiàn)目前已知心室壁含有種4不同類型的心肌細胞:心內膜細胞、心外膜細胞、M細胞和浦傾野細胞.各有其不同的功能和電生理特性。

多年來，人們對心室肌細胞的電生理和藥理研究最多的是浦傾野細胞、心內膜層細胞和心外膜細胞。直到1991年有人在犬動物心室肌和患者心肺移植研究中發(fā)現(xiàn)，在心內膜細胞和心外膜細胞之間，存在著不同的動作電位形態(tài)、離子流、缺血耐受性和藥理反應等特殊反應，由于其位于心室壁中層，故命為M細胞。

M細胞主要分布特點

1,M細胞主要分布在:心室肌內(包括室間隔、乳頭肌和肌小梁)。約占心室肌構成的30－40％。

2,M細胞區(qū)距心外膜表面1－5mm,距心內膜表面5－7mm.。

3,M細胞區(qū)內無浦肯野纖維存在,因為浦肯野纖維由內膜透入心肌深度小于2－3mm,故浦肯野纖維與M細胞沒有直接聯(lián)系。

4,心室肌動作電位的形成，主要是靠M細胞與心內膜細胞之間過渡細胞（移行細胞)聯(lián)系來完成。移行細胞主要貫穿于M細胞區(qū)與心內膜、心外膜區(qū)之間，尤其與心內膜區(qū)之間有較寬的區(qū)域。

M細胞與浦肯野氏細胞的比較

1，分布范圍

M細胞分布于心室壁中層；

浦肯野氏細胞多位于心內膜下2－3mm處。

2，自律性

M細胞無自律性，動作電位4相無自動除極化,兒茶

酚胺、低鉀條件下可發(fā)生4相自動除極化；

而浦肯野氏細胞有自動除極化現(xiàn)象、有自律性。

3，傳導速度

M細胞的傳導速度介于浦肯野氏細胞和普通心室肌

細胞之間。正常心室肌細胞動作電位及離子轉運0期（去極化期）:QRS波

變化：-90mV→+30mV

歷時：1━2mS

機制：Na+快速內流1期（快速復極化初期）：J點

變化：膜內電位由+30mV→0mV歷時：10mS

機制：K+短暫快速外流

[0期和1期形成峰電位]2期（平臺期）:ST段

變化：電位基本停滯于OmV左右

歷時：100一150mS

機制：Ca+緩慢內流3期（快速復極末期）：T波

變化：膜內電位由0mV→-90mV

歷時：100～150mS

機制：K+快速外流4期（靜息期）：T-Q間期

期間期變化：膜內電位穩(wěn)定在-90mV

機制：鈉－鉀泵的主動轉運作用

M細胞電生理特性1,M細胞有較多的瞬間外向k+電流（Ito）,故動作電位呈尖峰-切跡-圓頂形態(tài)（駝峰）。2,M細胞的動作電位時程(APD）較心外膜，心內膜心肌細胞的動作電位時程明顯延長,故M細胞復極完成最晚(在T波終了)。3,M細胞的APD具有獨特而顯著的慢頻率依賴性和對藥物的特殊反應，在心動過緩時，許多藥物作用于M細胞,容易發(fā)生后除極→觸發(fā)活動→折返→室速、室顫。后除極新概念

在一個APD中繼0相除極之后所發(fā)生的除極稱后除極。所致異常沖動稱觸發(fā)活動

早后除極:

Ca2+內流→復極2相或3相

APD過度延長時易發(fā)生治療措施：鈣拮抗劑利多卡因（促進K+外流）晚后除極:Ca2+過多引起Na+內流→復極4相?見于強心苷中毒、心肌缺血，細胞外高鈣治療措施：鈣拮抗劑；鈉通道阻斷劑

M細胞與心電圖變化

M細胞與J波產生

既往認為:J波在臨床沒有明顯的意義，尤其是較小的J波常被忽視。近年來,隨著Brugada綜合癥以及特發(fā)性室顫作為一獨立的病癥而被重視,心電圖中的J波及臨床意義倍受關注。尤其是較大的J波出現(xiàn)，可能會誘發(fā)惡性室性心律失常和猝死。其發(fā)生機理還可能與M細胞心電活動異常有關。

研究證實：在某些病癥(如低溫、高血鈣、心肌缺血、植物性神經(jīng)紊亂及顱腦病變等)時,心外膜細胞和M細胞動作電位的尖峰圓頂和1,2相之間的切跡變的更明顯，動作電位縮短，2相平臺丟失，過早復極而產生J波。

J波與J點的區(qū)別J波是QRS終末部分的低振幅小波，過起始于R波降支部分，呈駝峰狀。J點是QRS與ST段的結合點。標志著心室除極結束、復極開始。J波與心率的關系（早期復極綜合癥）

特發(fā)性J波致心室顫動

J波如無其它原因存在時，稱為特發(fā)性J波。其特點為反復發(fā)作室速、室顫、暈厥、甚至猝死。

異常J波與室速男性，70歲。有10余年高血壓史。入院當天早餐時突發(fā)暈厥。圖:多形室性心動過速，發(fā)作前的QRS波有明顯J波，且為室性早搏所引發(fā)。

U波倒置：深度＞0.5mm心肌缺血

靜息U波倒置：左主干或多支病變、心功能差

心絞痛時U波倒置：發(fā)作時呈一過性（1－2小時）

伴ST－T呈缺血性改變

U波增高：>2mm為增高。低鉀時常伴T波低平和ST段下移。

常見于低鉀血癥，心動過緩，少數(shù)運動員等。

U波電交替：與心肌損害有關。

有人指出巨大的U波伴電交替是心肌興奮性增高的表現(xiàn)，常是發(fā)生嚴重心律失常的前奏。

缺血性U波倒置

男性，54歲。冠心病不穩(wěn)定型心絞痛，前降支病變。

圖A：心肌缺血時，V2－V4導聯(lián)ST段弓背抬高，V3－V5導聯(lián)U波倒置。

圖B：心絞痛發(fā)作停止U波倒置消失，V2－V3導聯(lián)U波直立。

M細胞與2相折返常

既往認為,快速性心律失常的折返激動是由0相去極化電流所致。晚近研究發(fā)現(xiàn)動作電位2相平臺期局部電流亦可引起折返激動，從而誘發(fā)室性心律失常。1993年有人提出2相折返概念,稱此為2相折返。

目前研究認為：Brugada綜合癥和特發(fā)性J波并發(fā)的惡性心律失常，心肌缺血和再灌注心律失常，Ic類抗心律失常藥所致的心律失常及致心律失常右室發(fā)育不良出現(xiàn)的室性心律失常均與2相折返有關。而2折返的發(fā)生與M細胞的作用有著密切的聯(lián)系。

藥物對M細胞電生理特性的影響

臨床發(fā)現(xiàn)：某些抗心律失常藥物可以致心律失常，其機制不甚清楚。但晚近研究表明可能與心外膜細胞、M細胞和心內膜細胞對多種藥物有完全不同的反應有關,并指出M細胞在致藥物性心律失常的發(fā)生中起到了重要的作用。同時認為M細胞可能是多種藥物作用的靶點。

抗心律失常藥分類第一類藥物：鈉通道阻滯藥

Ⅰa組

(適度阻滯)：奎尼丁、普酰胺、吡二丙胺等

Ⅰb組(輕度阻滯)：利多卡因、苯妥英鈉、美西律、安博律定、妥卡胺、乙嗎噻嗪等；

Ⅰc組(明顯阻滯)：普羅帕酮、恩卡胺、氟卡胺、乙嗎胺等。

第二類藥物:

B受體阻滯劑美多心安

第三類藥物：選擇地延長復極過程的藥

乙胺碘呋酮、溴芐銨等。

第四類藥物：鈣拮抗劑異搏定、硫氮卓酮等。

第五類藥物：洋地黃類

總之，人們對心肌