抗心律失常药 .ppt

抗心律失常药Antiarrhythmicdrugs,第22章,Briefdescription正常心律：窦性心律频率：60-90bpm规则：一般每2个心动周期间隔时间均相等,心律失常(arrhythmia):由于冲动起源、冲动传导异常所致的心跳节律和频率的紊乱，是一种严重的心脏疾病。分型：缓慢型心律失常快速型心律失常,缓慢型心律失常窦性心动过缓各种传导阻滞治疗以M受体阻断药和受体激动药快速型心律失常本章主要介绍的内容窦性心动过速早搏阵发性心动过速心房扑动和颤动,心律失常对循环的影响：1.心率异常：心动过速舒张期短冠脉供血；心动过缓心搏量外周重要脏器供血2.心动规律异常：房室收缩不协调，传导阻滞等心室充盈量3.心脏收缩功能丧失：房颤心室舒张期充盈量心搏量；室颤功能上等于停搏。,一、细胞的生物电现象及其产生的机制二、心肌细胞的电生理现象,第一节心脏的电生理学基础,一、细胞的生物电现象及其产生的机制,组织细胞在安静或活动时，都有生物电现象。医学上记录到的心电图、脑电图、肌电图等就是心脏、大脑皮层、骨骼肌等活动时生物电的表现。（一）细胞的静息电位1.静息电位现象2.静息电位的产生机制（二）细胞的动作电位1.动作电位现象2.动作电位产生的机制,1.静息电位现象,静息电位是指细胞未受到刺激时，存在于细胞膜内外两侧的电位差。由于这一电位差存在于安静细胞膜两侧，故也称为跨膜静息电位。简称静息电位或膜电位。静息电位都表现为膜内比膜外电位低，即膜内带负电而膜外带正电。这种内负外正的状态，称为极化状态。静息电位为一种稳定的直流电位，但各种细胞的数值不同。哺乳动物的神经细胞的静息电位为-70mV，骨骼肌细胞为-90mV，人的红细胞为-10mV。,外,内,2.静息电位的产生机制,静息电位的产生与细胞膜内外离子的分布和运动有关。正常细胞内的K+浓度和有机负离子A-浓度比膜外高，而细胞外的Na+浓度和Cl-浓度比膜内高。在这种情况下，K+和A-有向膜外扩散的趋势，而Na+和Cl-有向膜内扩散的趋势。但细胞膜在安静时，对K+的通透性较大，对Na+和Cl-的通透性很小，而对A-几乎不通透。因此，K+顺浓度梯度经膜扩散到膜外使膜外具有较多的正电荷，有机负离子A-由于不能透过膜而留在膜内具有较多的负电荷。这就造成了膜外变正、膜内变负的极化状态。,A-,A-,A-,A-,A-,A-,A-,A-,A-,A-,A-,K+,K+,K+,K+,K+,K+,K+,K+,K+,K+,K+,K+,Na+,Na+,Na+,Na+,Na+,Na+,Na+,Na+,Na+,Na+,Na+,Na+,Cl-,Cl-,Cl-,Cl-,Cl-,Cl-,Cl-,Cl-,Cl-,Cl-,Cl-,Cl-,Cl-,Cl-,Cl-,Cl-,Cl-,K+,K+,K+,K+,A-,A-,A-,Na+,Na+,Cl-,A-,K+,外,内,1.动作电位,当肌细胞或神经细胞在安静情况下受到一次刺激时，膜内原有的-70-90mV的负电位将迅速消失，转而变成+20+40mV的正电位，即由原来静息时的内负外正转变为内正外负状态，其电位变化的幅度为90130mV。这一过程称为去极化，去极化是暂时的，膜两侧的电位很快又恢复到静息时的内负外正状态和水平，这一过程称为复极化。去极化和复极化是一次动作电位的变化过程，所以动作电位就是指细胞膜在静息电位基础上发生的一次膜两侧电位快速而可逆的倒转。在神经纤维，动作电位一般只持续0.52.0ms，在心肌细胞，动作电位的持续时间可达数百毫秒。,2.动作电位产生的机制,神经纤维受到刺激时，膜的Na+通道大量激活。既膜上的通道蛋白质在膜两侧电场强度改变的影响下，蛋白质结构中出现了允许Na+顺浓度差移动的孔道，也就是出现了通道的开放；这种由膜电位的大小决定其机能状态的通道，称为电压依从式通道。由于膜的Na+通道大量激活，膜对Na+的通透性迅速增大，Na+在浓度差和电位差的推动下大量地进入膜内。Na+的内流使膜进一步去极化，又导致更多的Na+通道开放，造成Na+内流的再生性增加。Na+的大量内流，使膜电位由负电位迅速变成正电位，形成了动作电位的去极化。,膜内电位并不停留在正电位状态，而是很快出现复极化，这是因为Na+通道开放的时间很短，膜电位的过度去极化使Na+通道由激活状态转化为失活状态，这时膜对Na+的通透性又变小，与此同时膜对K+通道逐渐开放，膜对K+的通透性增大并逐渐超过对的Na+通透性，于是膜内K+在浓度差和电位差的作用下向膜外扩散，使膜内电位由正向负发展，直至恢复到静息电位水平。形成了动作电位的复极化。动作电位过后，膜对K+的通透性恢复正常，Na+通道的失活状态解除，并恢复到备用状态（可激活状态），于是细胞又能接受新的刺激。,二、心肌细胞的生物电现象,1.心肌细胞分类2.心肌细胞的膜电位静息电位动作电位快反应细胞动作电位及其形成机制慢反应细胞动作电位及其形成机制3.心肌的自动节律性4.膜反应性5.有效不应期,1.心肌细胞的分类,从组织学、电生理特点和功能可将心肌细胞分为两大类。一类是普通细胞，含有丰富的肌原纤维，具有收缩功能，称为工作细胞，属于非自率细胞，它不能产生节律性兴奋活动，但具有兴奋性和传导兴奋性的能力，它们包括心房肌和心室肌。另一类是一些特殊分化了的心肌细胞，它们含肌原纤维很少或完全缺乏，故无收缩功能。它们除具有兴奋性、传导性，还具有自动产生节律性兴奋的能力，称为自率细胞，它们和另一些既不具有收缩功能又无自律性的细胞组成了心脏中的特殊传导系统，包括窦房结、房室交界、房室束和末梢浦肯野细胞。,普通细胞（工作细胞属于非自律性细胞），包括心房肌和心室肌。分化的心肌细胞（自率细胞），包括窦房结、房室交界、房室束和末梢浦肯野纤维。,心肌细胞自律细胞：窦房节、房室节和传导系统心肌细胞；非自律细胞：心房和心室肌细胞。心肌细胞特性自律性传导性兴奋性收缩性,2.心肌的自动节律性,在没有外来刺激的条件下，组织细胞能够自动地发生节律性兴奋的特性称为自动节律性。心肌的自动节律性来自特殊传导系统内的自率细胞。特殊传导系统各部分的自动节律性高低不同，可用兴奋的频率来反映。其中以窦房结细胞自律性最高（自动兴奋频率为每分钟约100次）。在正常情况下，窦房结的自动节律性最高，而其它部位的特殊传导组织的自动节律性比较低，因此窦房结总是在其它特殊传导组织尚未发生兴奋之前首先发生兴奋。随后按心房肌、房室交界、房室束、心室内传导组织和心室肌引起整个心脏兴奋和收缩。窦房结是主导整个心脏兴奋的部位，称为正常起搏点。由窦房结所控制的心率称为窦性心率。其它部位的自率细胞都受到窦房结的控制，并不表现出它们的自动节律性，它们只是起着兴奋传导作用，称之为潜在起搏点。,3.心肌细胞的膜电位静息电位,心肌细胞在静息状态下膜内为负，膜外为正，呈极化状态。人和哺乳动物心脏的非自率细胞的静息电位稳定，膜内电位低于膜外电位90mV左右。自律性细胞的静息电位不稳定，不同部位的自律性细胞电位不同。心肌细胞静息电位产生的原理主要是由K+外流所形成的。,3.心肌细胞的膜电位动作电位,心肌细胞的动作电位表现为两种形式：心房肌、心室肌和浦肯野纤维的去极化，由Na+内流所致，去极迅速，传导速度快，静息电位高（-80-95mV），属快反应细胞，其动作电位称为快反应电位。窦房结、房室结和有病变的快反应细胞的去极，由Ca2+内流所致，去极速度慢，传导速度也慢，静息电位低（-40-70mV），属慢反应细胞，其动作电位称为慢反应电位。,快反应和慢反应电活动,心肌病变时，缺血缺氧，可使快反应细胞变为慢反应细胞。,2.心肌细胞的基本电生理特性：(1)自律性与快、慢反应电位,快反应细胞的动作电位可分为五个时相（期）,0,1,2,3,4,心室肌,0,-90,快反应细胞动作电位及其形成机制,快速复极化期，在动作电位去极化后，转入复极化期，在初期，膜电位迅速由30mV下降到0mV左右，占时约2ms。钠通道失活，K+外流和Cl-内流形成,快速复极化末期。主要是由于Ca2+的通透性完全失活，而膜对K+通透性增高，K+外流随时间而递增导致膜的复极越来越快，直至复极完成。,是动作电位复极完毕后的时期，又称电舒张期。在非自率细胞如心房肌、心室肌细胞4期内膜电位稳定于静息电位，称为静息期。在自律性细胞4期内膜电位不稳定，有自发的缓慢去极化倾向称为舒张除极。（K+内流）,又称除极或去极过程，心肌细胞受到刺激发生兴奋时出现去极。膜内电位迅速由静息状态的-80-90mV上升到+30mV左右，即膜两侧原有的极化状态消失并倒转。原因是钠离子通道被激活，开放，大量细胞外Na+内流引起。（Na+快速内流）,缓慢复极化期又称平台期，在该期复极速度极慢，几乎停滞在同一膜电位水平，因而形成平台。平台期是心肌细胞动作电位的主要特征。形成原因主要是Ca2+缓慢内流和少量K+外流所形成。钙离子通道的通透性较高，选择性不专一，尚有部分钠离子内流。,心肌细胞膜电位：静息电位：极化，膜内较膜外负90mv动作电位：先除极后复极0相：除极，Na+快速内流1相：快速复极初期，K+短暂外流2相：平台期，缓慢复极，Ca2+及Na+（少量）内流，K+外流3相：快速复极末期，K+外流4相：静息期，Na+外流，K+内流恢复极化状态APD：0-3期合称为动作电位时程（actionpotentialduration），主要受K+外流速度的影响,4.膜反应性,膜反应性是心肌细胞在不同电位水平受到刺激后所表现的去极反应，即刺激所诱发0期上升最大速度与膜电位水平之间的关系。速度依赖于电位水平，膜电位高，0期上升速度快，传导速度也快。膜反应性是决定传导速度的重要因素。,膜反应性和传导速度,膜反应性：指膜电位水平和0相上升最大速率之间的关系。,(2)传导性与膜反应曲线,5.有效不应期EffectiveRefractoryPeriod，ERP,心肌去极后，必需复极到-60mV-50mV，受到刺激后，才能发生传播性兴奋，自去极到引起传播性兴奋，此段时间间隔称为有效不应期。有效不应期的长短，多与动作电位一致，即动作电位时程长，有效不应期也延长。有效不应期长，意味着心肌不起反应的时间长，不易发生快速型心率失常。,在ERP中，细胞对刺激不产生可扩布的动作电位反映快钠通道在除极后恢复到能有效地开放所需最短时间EPR，心肌不起反应的时间，产生快速型心律失常的机会（抗心律失常药）,(3)不应期与动作电位时间,+200-20-40-60-80-100,1,2,3,0,动作电位时间,第二节心律失常发生的机制Electrophysiologicalbasisofthearrhythmias,冲动形成障碍自律性增高：自律细胞4相自发除极速率加快、最大舒张电位变小、自律/非自律细胞膜电位减小到-60mv或更小时后除极和触发活动冲动传导障碍单纯性传导障碍：传导减慢、传导阻滞、单向传导阻滞（与ERP长短不一或传导递减有关）折返激动（reentry),1.冲动形成障碍（起源异常）,自律性增高或异常,1)交感神经功能亢进:窦房结起搏点冲动发放加速窦性心动过速2)异位起搏点自律性早搏,二联律反复出现(心动过速)3)非自律细胞：心脏工作肌缺血缺氧静息电位-60mV时,亦能出现自律性异常。,后除极:继0相除极后所发生的除极。特点：频率快、振幅小、震颤性波动、不稳定，易引起异常冲动发放，称为“triggeredactivity”。早后除极:发生在2或3相，Ca2+内流增多引起迟后除极:发生在4相，胞内Ca2+过多诱发短暂Na+内流引起。,1)早后除极(ealyafterdepolarization)特点,复极的不一致性（不同步性）,是在心肌尚未完全复极时出现的除极，多出现于2相或3相；主要由Ca2+内流增多所引起；最大舒张电位水平较高（负值较小),除极频率快，振幅小。,早后除极与触发活动,迟后除极与触发活动,2)迟后除极(delayedafterdepolarization)特点,发生在完全复极之后的4相中（舒张早期）；是细胞内Ca2+过多诱发短暂Na+内流所引起；最大舒张电位水平较低(负值大),除极振幅较大。,Reentry(折反激动),指冲动经传导通道折回原处而反复运行的现象。形成折返的条件：存在解剖学环路。必须有两条功能上或解剖上互相隔开的传导途径环路中有传导性下降的部位。环路中的一部分必须具有单向阻滞的性质环路中各部位不应期不一致。从回路传递来的激动时程必须比原已兴奋的心肌的不应期为长冲动反复运行,折返激动可发生在心脏的任何部位，大部分心律失常都可能由于折返激动而引起。单个折返早搏；连续折返心动过速、扑动；多个微型折返颤动。凡能消除单向传导阻滞（改善传导）或使其变为双向传导阻滞（加强传导抑制）以及延长ERP的药物均可消除折返，具有抗心律失常作用,第2节抗心律失常药的基本电生理作用及分类,Basicelectrophysiologicalactions降低自律性快反应细胞4相Na+内流或慢反应细胞4相Ca2+内流；（奎尼丁）促进K+外流而增大最大舒张电位（利多卡因）提高阈电位（Ca2+拮抗药）减少后除极与触发活动：早后除极：Ca2+拮抗药迟后除极：Ca2+拮抗药、Na+通道阻滞药,改变膜反应性和传导性膜反应性改善传导：K+外流膜电位传导消除单向阻滞（苯妥因钠等）；膜反应性而传导：Na+内流膜电位传导单向阻滞变双向阻滞（奎尼丁等）改变ERP及APD而减少折返ERP绝对（奎尼丁）/相对（利多卡因）；使邻近细胞不均一的ERP趋向均一,抗心律失常药分类Classificationsofantiarrhythmicagents,I类：Na+通道阻滞药Ia：适度阻滞Na+通道，奎尼丁、普鲁卡因酰胺等Ib：轻度阻滞Na+通道，利多卡因、苯妥因钠Ic：重度阻滞Na+通道，普鲁帕酮、氟尼卡II类：-肾上腺素受体阻断药，普奈洛尔等III类：延长动作电位时程药：胺碘酮IV类：Ca2+拮抗药，维拉帕米等其他类：腺苷,奎尼丁Quinidine(IA类,广谱抗心律失常药）,【来源】茜草科金鸡纳树皮中的生物碱奎宁(左旋体)抗疟药奎尼丁(右旋体)抗心律失常,类钠通道阻滞药,【体内过程】口服吸收良好组织中浓度较血药浓度高1020倍，心肌浓度尤高肝代谢物(三羟奎尼丁)仍具药理活性;,【药理作用】基本作用：膜稳定作用（抑制Na+内流，抑制K+外流）；抗胆碱作用：阻断M-受体；阻断受体，扩血管低血压1.降低自律性治疗量：抑制Na+内流心房肌、心室肌、浦氏纤维自律性轻度抑制Ca2内流正常窦房结：阻断M-受体，减迷走神经对心脏影响。自律性影响不明显；轻度抑制Ca2内流窦房结功能不全时（病窦综合征）：明显抑制窦房结自律性中毒量：增加4相去极斜率自律性,2.适度延长APD和ERP（心房肌、心室肌、浦氏纤维）抑制Na+内流-膜的去极化能力，ERP；抑制K+外流膜的复极化延缓-APD但抑制Na+内流抑制K+外流-故ERPAPD-ERP/APD比值（绝对延长）3.减慢传导（心房肌、心室肌、浦氏纤维）抑制快钠通道Na+内流动作电位振幅0相去极速度膜反应性传导单向阻滞变为双向阻滞折返激动4.对植物神经的影响：抗胆碱阻断迷走神经心率窦率正常或轻阻断受体血管扩张血压反射性交感神经兴奋心电图：QRS波加宽，Q-T间期延长,奎尼丁对心室肌动作电位、单极电图（中）及ERP、APD影响的模式图为正常情况-为给奎尼丁后情况,特点：广谱、作用迅速、疗效显著，但安全范围小、不良反应多，限制了其应用。心房颤动和扑动(转复和预防)先给强心苷室上性和室性心动过速(转复和预防)频发室上性和室性早搏(治疗),【临床应用】广谱抗心律失常,房颤、房扑:电转律术前，合用强心苷减慢心室率电转律术后，维持窦性节律,Atrialfibrillation,Atrialflutter,（350600次/分）,（250350次/分）,预激综合征：抑制房室旁路的传导,中止室性心动过速。,【不良反应】1.高浓度可致各种心律失常：各种传导阻滞、室性心动过速奎尼丁晕厥：一种严重的毒性反应，出现尖端扭转型室性心动过速。可发展为室颤或室扑，表现为突然意识丧失,惊厥,四肢抽搐,呼吸停止;心电图：Q-T间期过度延长。应立即进行人工呼吸、胸外按摩、电除颤及采用异丙肾上腺素、乳酸钠等治疗。2.低血压：阻断-受体并抑制心肌收缩力所致。3.栓塞：心房附壁栓子脱落4.金鸡纳反应：头痛、头晕、耳鸣、腹泻、恶心、听力减退,复视,神志不清,谵妄等。与剂量有关。5.其它：消化道症状，长期可致血小板减少、出血症状。【禁忌症】1.重度(三度)房室传导阻滞;2.充血性心力衰竭3.强心苷中毒(地高辛);4.严重低血压。,【构效关系】局麻药普鲁卡因的衍生物，兼具有局麻作用。【体内过程】：特点（与普鲁卡因比较）：1口服易吸收；2肝代谢物仍具药理活性，3中枢副作用较弱；【药理作用】：特点（与奎尼丁比较）：1膜稳定作用与奎尼丁相似而较弱；对浦氏纤维相对选择性强2仅有微弱的抗胆碱作用；3不阻断受体故对心脏无间接作用,普鲁卡因胺Procainamide(A类,广谱),【临床应用】：广谱抗心律失常1.对心房扑动和慢性心房纤颤:疗效不如奎尼丁；2.对室性心动过速:疗效优于奎尼丁；3.急性心肌梗塞者，口服可预防室性心律失常（猝死）的发生。【不良反应】：较奎尼丁少且轻：1.静注给药可致低血压,(口服较少发生）；2.中毒剂量时，可致各种心律失常，但发生奎尼丁晕厥极少见；3.中枢神经系统：精神抑郁（长期口服时），幻觉（静注时）；4.过敏反应：较常见，皮疹、药热，粒细胞减少。连用数月-1年：可见“红斑狼疮样反应”，故用药以不超过1月为宜。,Procainamide,原为一局麻药，最初用于心导管和心脏手术时的心律失常。【体内过程】1.口服一般无效。2.维持时间短，须静脉滴注给药。【药理作用】轻度抑制Na+内流，显著促进K+外流。仅对浦氏纤维发生影响。1.降低浦氏纤维自律性提高致颤阈，促进K+外流使最大舒张电位远离阈电位自律性抑制4相Na+内流降低4相去极速率-自律性,B类利多卡因Lidocaine(主要治疗室性心律失常),2.相对延长不应期促进K+外流复极过程加快-APD；抑制2相少量Na+内流2相平台期缩短-ERP促进K+外流轻度抑制2相Na+内流-APDERPERP/APD比值（相对延长）（折返）3.传导性（1）心肌缺血利多卡因抑制0相Na+内流减慢浦氏纤维传导单向阻滞变为双向-折返防止心梗后室颤（2）血K+降低时利多卡因促K+外流浦氏纤维超极化传导改善单向阻滞折返（3）高浓度时抑制Na+内流传导,Lidocaine,心电图：Q-T间期缩短。,【临床应用】窄谱。主用于室性心律失常1.为防治急性心肌梗塞所致室性心律失常室早、室速及室颤的首选药物2.对各种器质性心脏病引起的室性心律失常均可使用。如强心苷中毒所致室性心律失常3.室性早搏、室颤【不良反应】发生率为6%，多在静注时发生，主要有神经系统症状。1.中枢神经系统：思睡、头痛、视力模糊、抽搐、惊厥、癫痫状态、呼吸停止（麻醉剂）2.过量时抑制心脏：窦性停搏、血压下降3.、度传导阻滞禁用此药,【临床应用】各种室性心律失常1.为防治急性心肌梗塞所致室性心律失常的首选药物2.强心苷中毒所致室性心律失常3.室性早搏、室颤,Lidocaine,Ventriculartachycardia（室性心动过速）,Ventricularfibrillation,【药理作用】抑制Na+内流，促进K+外流，也仅作用于希-浦氏系统1.自律性：促进K+外流增加最大舒张电位远离阈电位-浦氏纤维自律性抑制Na+内流，抑制强心苷中毒时迟后除极所引起的触发活动大剂量，窦房结自律性2.动作电位时程和不应期：抑制2相Na+内流（少量）浦氏纤维和心室肌:APDERPERP/APD比值（相对延长）（折返）心房肌影响不显著，故对大多数室上性心律失常无效。3.传导速度：受用药剂量、细胞外K+影响正常血K+时，小剂量对传导速度无影响，大剂量使传导低血K+时，促K+外流，传导,苯妥英钠Phenytoinsodium(IB类,抗室性心律失常),【应用】1.用于室性心律失常，尤其是洋地黄中毒所致的更为有效（首选药）；对其它原因引发的室性心律失常也有效（如心梗、心脏手术、麻醉、电转律术、心导管术等）。1）膜稳定作用2）与强心苷结合的Na+-K+-ATP酶解离下来恢复酶活性强心苷中毒所致房性心律失常亦有效，但对非强心苷中毒所致房性心律失常无效【不良反应】静脉注射太快可致呼吸、心脏抑制，以及室颤、低血压等。（见15章抗癫痫药）1.与剂量有关的急性毒性反应2.过敏反应3.慢性毒性反应,Flecainide(氟卡尼)IC类Propafenone(普罗帕酮,商品名为心律平),重度阻滞Na+通道，能明显降低0相上升最大速率而减慢传导速度。抑制4相Na+内流而降低自律性心室肌、浦肯野纤维ERP、APD延长广谱，对室上性和室性心律失常均有效有致心律失常作用，增加病死率，近年主张作为二线抗心律失常药使用。,【作用】1.-受体阻断作用：主要作用于窦房结和房室结，1）窦房结：减慢舒张期自发去极斜率，自律性；2）房室结：传导，（-受体阻断+膜稳定作用）3）抑制部分去极化心肌的慢反应电活动，折返激动；2.直接稳定细胞膜（大剂量时）：浦氏纤维：抑制0相Na+内流-0相去极，传导,II类-肾上腺素受体阻断药,普萘洛尔Propranolol（主要用于窦性心动过速）,【应用】1.与交感神经兴奋有关的各种室上性心律失常如甲状腺机能亢进，精神激动，运动，麻醉，肾上腺嗜铬细胞瘤（分泌递质）所致-房颤，房扑，阵发性室上性心动过速；尤以窦性心动过速，疗效最好。由焦虑或甲亢等引发的窦速（首选）。2.上述原因所致的室性心律失常亦有效。对运动或情绪激动引发的效果良好；预防心梗所致室性心律失常，死亡率25%【禁忌症】1.重症心绞痛患者长期服用时，忌久用骤停2.支气管哮喘,Propranolol,【药理作用】1.膜稳定作用1）延长APD与ERP2）传导3）自律性2.非竞争性，受体阻断作用-扩张血管平滑肌外周阻力，冠脉血流；心耗氧量心梗者可缩小梗死面积,化学结构与甲状腺素相似，原为抗心绞痛药。特点：起效慢，维持久，作用广泛，不良反应多。,III类延长动作电位时程药,胺碘酮Amiodarone(广谱抗心律失常药）,【应用】广谱抗心律失常。各种室上性、室性心律失常均可。1.阵发性房扑,房颤及室上性心动过速效果较好,尤其对预