围手术期心律失常的PPT课件.ppt

围术期心律失常的病因与处理 北京大学人民医院麻醉科王天龙教授 1 围术期心律失常的发生率 1970年16 3 61 7 文献总结 70年代晚期84 Holter监测 90年代43 9 大样本研究 17 201病人 2 心脏电生理学 心肌细胞分型1 工作心肌细胞受到电刺激后 发生抗负荷性收缩电生理特征 电刺激 去极化 心肌细胞膜物理特性变化 细胞膜通透性改变 跨细胞膜离子流改变 钙离子进入细胞 激活细胞收缩器2 传导系统细胞心肌细胞按序收缩 心肌传导系统协调电生理特征 传导系统细胞去极化 电活动向工作心肌细胞传导 特异性 协调性和时间顺序性 心肌细胞有序收缩 传导系统细胞异常将导致心律失常发生 3 心肌细胞去极化与复极化 静息膜电位 Restingpotential 工作心肌细胞RP接近 90mV取决于跨膜电解质的分布 特别是钾和钠钾离子向细胞外流动 细胞内外的电失衡 RP形成 动作电位 ActionPotential 足够电流通过细胞 RP负值变低 阈值电位 65mV 细胞膜对钠离子的通透性急速增加 足够钠离子快速进入细胞 电位由负转正 20mV AP 去极化 动作电位通过电流向临近非极化膜区传播 临近细胞膜电位达阈值电位 临近心肌细胞去极化 4 细胞膜去极化的离子通道 细胞膜对钠和钙通透性改变1毫秒即启动去极化 跨膜离子通道及其特性1 快通道 钠离子通道特性 允许钠离子快速进入细胞内具有 65mV的阈值电位其传导性会被河豚毒素所阻断2 慢通道 钙离子通道特性 允许钙离子缓慢进入细胞内具有 30mV的阈值电位其传导性会被二价离子和钙通道阻断剂阻断心肌对膜去极化的收缩反应需要细胞外钙离子参与前提 达到钙离子阈值电位 30mV 钠离子阈值电位 65mV 5 心肌细胞动作电位分期 4相 4相 静息期 离子分布特点钠离子 细胞膜外高内低钾离子 细胞膜外低内高 细胞膜特性决定这种分布特点Nernst方程 E RT nf log C0 Ci E 膜电位 R 气体常数 T 绝对温度n 离子价 F Faraday常数 C0 和 Ci 细胞膜内外离子浓度 离子浓度的影响钾离子 正常由外向内的钾离子浓度差 预测跨膜电位90mV直接测定电位与细胞外钾离子浓度成反比严重低钾血症影响静息膜电位钠离子 并不影响静息膜电位严重影响动作电位的幅度 6 0相 去极化期形成 去极化开始 快钠通道短暂开放 钠离子经浓度阶梯跨膜流入细胞内 细胞内电位较细胞外高20mV与ECG的对应关系 此期与ECG的QRS复合波相对应1相 复极化期形成 快钠通道关闭形成向0相恢复的短期膜电位2相 动作电位平台期形成 慢钙通道开放持续性钙离子进入细胞内电位为0或轻度增加与ECG的对应关系 对应于ECG的ST段 心肌细胞动作电位分期 4相 7 3相 静息膜电位恢复期形成 钾离子外流膜电位恢复正常但离子的跨膜阶梯仍未形成 4期细胞膜上钠 钾离子泵启动完成跨膜离子阶梯 心肌细胞动作电位分期 4相 心肌细胞动作电位示意图 mV 0 100 跨膜电位 4 0 1 2 3 4 ECG K Na Ca2 K Na K ATP K 细胞内细胞膜细胞外 8 传导系统细胞的动作电位 1 传导系统细胞 SAvsAV AP特征 静息膜电位不稳定 4期 缓慢的膜自动去极化持续性钾和钙跨膜通透 舒张期去极化达到阈值电位 AP SA和AV结的AP0期形成钙离子通过慢通道进入0期上升斜率小于心肌工作细胞 SA自动去极化的斜率取决于自主神经系统活性右侧交感神经链活性血液中儿茶酚胺水平减少达到阈值电位的时间增加去极化的频率迷走神经活性增加 减慢去极化频率乙酰胆碱增加钾离子传导 膜超极化 延缓4期斜率 阈电位增加 去极化频率减慢 9 心律失常产生的电生理基础 兴奋性心脏组织对给定刺激发生去极化的特性 对较弱刺激可发生去极化或对正常刺激的反应放大心律失常发生的主要原因 不应期绝对不应期 AP的0期 1期 2期和3期早期 细胞不会发生去极化而产生新的AP相对不应期 AP的3期后期 4期早期 超常刺激会引起AP传播 易损期 此期的任何刺激 均可诱发重复性但非同步性心脏去极化 如室颤和室性心动过速 有效不应期 以上两期的总和 10 心律失常的形成机制 心脏电活动的决定因素自主性 调节正常心率 低位起博器的频率 SA结异常或传导失败 其异常 心律失常窦性心动过速窦性心动过缓结性或室性早博结性或室性心动过速传导性 脉冲传导速度决定心脏活动传导紊乱 心律失常房颤 房扑 折返形成条件 传导性受抑自主性异常 复极化延迟或不应期延长 PF VM 11 围术期心律失常的临床诱因 吸入麻醉药 酸碱和电解质紊乱 温度异常 心肌缺血或梗死 充血性心力衰竭 内分泌异常 电和机械刺激 其它药理学作用 12 吸入麻醉药 氟化类吸入麻醉药诱发心律失常的机制强化循环内儿茶酚胺的致心律失常效应独立与其它药物的相互作用 诱发心律失常的电生理学基础1 延缓传导速度2 缩短不应期3 缩短动作电位持续时间4 浦肯野氏纤维与心室肌纤维不应期持续时间存在差异 不同麻醉药麻醉下 输注肾上腺素诱发心律失常的阈值浓度比较肾上腺素浓度 ng ml 氟烷 FET 0 87 38 7安氟醚 FET 2 2 206笨巴比妥 30mg kg I V 296 5 13 皮下或粘膜下给予肾上腺素时 根据吸入麻醉药 肾上腺素剂量 反应曲线指导吸入麻醉药的使用致心律失常的肾上腺素ED50浓度氟烷2 11 0 15ug kg安氟醚10 9 8 9ug kg异氟醚6 72 0 66ug kg 吸入麻醉药 强化儿茶酚胺 吸入麻醉药相互作用性心律失常的因素1 禁食降低肾上腺素性心律失常的阈值浓度无禁食禁食24小时阈值浓度10 9ug kg2 2ug kg机制 禁食性脂肪酸浓度 心肌细胞膜对肾上腺素刺激的敏感性 14 强化儿茶酚胺 吸入麻醉药相互作用性心律失常的因素2 促进儿茶酚胺释放阻断消除 抑制降解与再摄取 抑制磷酸二酯酶活性的药物 吸入麻醉药 增强吸入麻醉期间肾上腺素诱发心律失常的敏感性 15 电解质异常 钾离子1 与心律失常最为密切的电解质2 K 浓度改变是pH值诱发心律失常发生的主要机制3 低钾血症 易致心源性心律失常心律失常 房性期前收缩房性心动过速室上性心动过速电生理学特点 心肌细胞外K 浓度 细胞膜对K 通透性 通过延缓复极化致AP延长 传导减慢和兴奋性恢复离散 心律失常ECG特征 U波出现 P波幅度升高治疗 急性缺钾CPB 血液稀释 尿液丢失细胞内转移 葡萄糖 胰岛素系统异常 补钾补充速度 0 25 0 33mEq kg hr慢性缺钾缓慢补充血浆钾含量仅占全身钾2 K 从4mEq L 3mEq L 钾缺陷500 800mEq 16 钾离子4 高钾血症电生理学基础高钾血症 细胞膜对钾离子通透性 复极化速度 和AP去极化 心律失常发生 高钾血症影响起博细胞的活动 HR ECG改变T波变尖 PR间期延长 QRS复合波幅度降低和加宽传导减慢和不均等性复极化 房室和心室内传导异常治疗 1 对于威胁生命的高钾血症性心律失常治疗理论 快速降低细胞外钾离子浓度临床方法 不能即刻降低全身钾含量氯化钙 10 20mg kg I V碳酸氢钠 1 2mEQ kg 或根据血气结果 调整pH值至7 45 7 50pH值 或 0 1 K 或 0 5 1 5mEq L输注GI液 葡萄糖0 5 2 0g kg 胰岛素 葡萄糖 1 4袢利尿剂上述治疗均需频繁监测血钾浓度 防止低血钾发生 电解质异常 17 钠离子理论 高钠血症或低钠血症 电生理异常临床 不会导致明显的心律失常 钙离子钙离子理论 高钙血症或低钙血症 心律失常临床 少见高钙血症的ECG表现 QTc间期缩短 可以 室性心动过速 室颤 可以 PR间期和QRS持续时间异常 少见高钙血症与洋地黄类药物相互作用 高钙血症诱发洋地黄中毒性室颤 猝死低钙血症 比较常见病因 CPB 大量快速输血临床特征 心肌抑制ECG表现 QTc间期延长 ST段延长其程度与钙离子呈反相关T波幅度降低或T波倒置心动过速 电解质异常 18 镁离子比较常见的电解质异常 特别慢性疾患低镁血症 心血管系统紊乱 心律失常 电生理特点 Mg 参与Na K ATPase的功能低镁 Na K ATPase的功能异常 心肌细胞膜RP和AP电位异常 心律失常ECG表现 与高钾血症类似PR和QT间期延长 QRS持续时间延长 ST段异常与其它药物的相互作用易于促使洋地黄性心律失常发生 类似于低钾血症 心律失常特点对抗心律失常药物 电转复和除颤治疗顽固 低镁血症下 对顽固性心律失常 建议补镁 电解质异常 19 低温对心脏的影响HR随体温下降而减慢降低心电传导速度PR QT间期 QRS持续时间均延长ST段改变易误诊为心肌缺血 ST段陡直下降 室颤阈随体温下降而降低机制 不清楚可能 传导速度减慢复极化延迟体温300C最易于发生室颤治疗 比较困难 药物治疗无效 强调早期预防与复温治疗 高热心律失常特点心动过速 代谢率增加 血液儿茶酚胺浓度上升加速心律失常发生 使用吸入麻醉药 常见麻醉情节恶性高热心脏病理性中度高热 温度 20 酸碱紊乱 相对良性心律失常 心律失常的病因严重低氧血症心律失常表现 室性心律失 心动过缓 早搏可能机制 局部酸碱和电解质改变 高能磷酸储备耗竭高二氧化碳血症形成机制 呼吸性酸中毒 交感神经活性增强 细胞外 K 高钾血症性心律失常 存在潜在轻度或中度高钾血症时更易 儿茶酚胺分泌 强化高碳酸心律失常效应低二氧化碳血症形成机制 呼吸性碱中毒 细胞外 K 呼吸性低钾血症 高通气性心律失常 CPB下的pH值管理 态管理 允许pH值随温度的下降而变化温度下降至240C VF发生率 20 复温后室颤的发生率较低pH态管理 对温度下降所致pH改变进行矫正温度下降至240C VF发生率 40 21 内分泌异常 与心律失常有关的内分泌疾患糖尿病自主神经功能障碍冠状动脉粥样硬化肾上腺皮质类固醇激素过度医源性肾上腺或其它部位肿瘤导致低钾血症 强化心律失常发生甲状腺功能异常甲亢静息性窦性心动过速室上性心动过速 如房颤 室性心律失常甲亢危象时更易发生甲低窦性心动过缓难于获得过快心率嗜铬细胞瘤儿茶酚胺分泌过度 心律失常 22 充血性心力衰竭 常见的心律失常室性心律失常传导阻滞房颤房扑其它复杂室性心律失常 机制不十分清楚可能 交感神经激活去甲肾上腺素1年存活率600pg ml70 低钾血症继发于利尿治疗 围术期心力衰竭的危险既往心力衰竭史 围术期CHF复发的高度突出因素 23 心肌缺血与梗死 下壁 前壁心肌梗塞所致心律失常的比较 下壁心梗前壁心梗 心律失常房性不常见不常见室性常见常见心室内阻滞不常见常见房室阻滞I度常见少见II度莫氏I型常见无莫氏II型无常见III度发生率7 27 1 5 部位房室结结下持续时间短暂永久死亡率20 40 75 24 心肌缺血和MI早期心律失常 心肌缺血与梗死 源于缺血心肌表面区域的折返机制 MI晚期心律失常源于梗塞组织内存活浦肯野氏纤维兴奋灶 25 围术期心律失常的处理 26 抗心律失常药理学的基础 药物治疗靶 心脏离子通道Na离子通道Ca离子通道K离子通道 肾上腺能受体 27 表1 以靶分子为基础的围术期抗心律失常药物分类 靶受体类型 ECG改变 药物Na和K通道IA QRS和QT延长 普鲁卡因酰胺乙胺碘呋酮Na通道IB QRS延长 利多卡因 溴苄胺 受体II PR延长 艾司洛尔 乙胺碘呋酮 心得安 拉贝洛尔K通道III QT延长 溴苄胺Ca通道IV PR延长 异搏定 地尔硫卓 乙胺碘呋酮 28 表2 抗心律失常药物分类 效应类型I类II类III类IV类 膜稳定剂 肾上腺能受体拮抗剂 延迟复极化药物 钙拮抗剂 药理学快钠通道 肾上腺能不确定 慢钙通道阻滞受体阻滞剂可能干扰Na 和传导降低Ca 交换 电生理学Vmax速率Vmax降低 APD增加慢钙通道降低APD增加以及ERP增加去极化缩短ERP APD比率增加ERP ADP比率增加ADP缩短 30 心律失常性药物治疗的基础 主要依赖于 经心房 心室以及窦房结和房室结 且与冲动传播直接关联的不同离子通道 与冲动传播关联的离子通道Na离子通道 冲动传播主要通过Na电流维持Na通道阻断剂可减缓传导 并延长QRS复合波Ca离子通道 Ca电流主要支持房室结和窦房结的冲动传导Ca电流不启动心房心室的冲动传播Ca通道阻断剂 减慢房率 作用于SA结 减缓经AV结的传导 延长PR间期 快速心房率经AV结至心室的过滤器 SVT 不能终止由心房 心室启动的心律失常 31 表3 常用的延长QT的药物 抗心律失常药物普鲁卡因酰胺 乙胺碘呋酮等抗心理药物氟哌啶醇等抗组织胺药terfenadine astemizole抗真菌药物ketoconazole等抗菌素红霉素等抗抑郁药amitriptaline等吩塞嗪类药物氯丙嗪等吸入麻醉药异氟醚 安氟醚消化道用药多拉斯琼 氟哌啶等 32 围术期常见的心律失常与处理 室上性心动过速 SVT 室性心动过速室性早搏阵发性心动过速室颤预激综合症房颤和房扑 33 室上性心动过速 SVT 定义 源于心室之外的所有节律 除外AF和房扑 SVT的形成机制与腺苷的治疗效应 SVT机制腺苷反应 I V AV结折返AV结内折返终止AV往复性心动过速AV结和旁路 WPW 终止参与的折返房内折返心房内折返短暂性延缓室性反应房扑或房颤心房内折返短暂延缓室性反应其它房性心动过速1 异常自主性1 短暂抑制心动过速2 cAMP介导 触发的活动2 终止AV节性节律多变多变 34 围术期SVT的治疗 需要即刻治疗的SVT指征较窄的QRS复合波性心动过速伴有危险性低血压意识消失 心脏缺血或收缩压 80mmHg治疗方法 同步直流电电转复 积极寻找SVT病因并做相应处理低氧血症 通气不足 低血压 心肌缺血麻醉偏浅 电解质异常 大量失血等 35 除外病因后SVT的处理常见于大多数病人 术中和术后 血流动力学稳定不需要即刻电转复室率控制是治疗的根本延长舒张期 增强左心室充盈 增加SV 降低心肌氧耗和缺血选择药物 艾司洛尔 超短效 选择性 反应性气道病患者耐受伴有左心室功能异常者应谨慎异搏定 数分钟内减慢心率负性心肌肌力作用不易滴定地尔硫卓 缺乏负性心肌肌力作用伴有心力衰竭患者首选地高辛 通过迷走张力性效应减慢心室反应起效缓慢 需与其它药物合用 围术期SVT的治疗 36 围术期WPW性SVT的处理 WPW定义 由于先天性房室间旁路形成的折返通路而导致的AV往复性SVTs WPW的ECG特征在窦性节律期间 经旁路的前向性传导可导致心室预兴奋 WPW ECG表现 短PR间期 0 12秒 QRS波起始部呈鱼钩样 delta波 宽QRS波形 37 WPW和SVT的特点 不会触发血流动力学的明显恶化有时会触发房颤快速房性兴奋 300次 分钟 正常可被AV结过滤经旁路快速传导至心室给予AV结阻断剂可加剧室颤发生地高辛 钙通道和 阻断剂上述药物可降低旁路不应期应禁用上述药物房颤和室颤发生时的处理一旦除颤设备可用 可给予腺苷 6mg I V 可重复 不太紧急情况下或房颤发生时的处理可给予普鲁卡因酰胺延缓旁路传导 扭转WPW病人的SVT 围术期WPW性SVT的处理 38 围术期室性心律失常的管理 室性心律失常的分类根据它们的形态学进行分类非持续性室性心动过速 NSVT 心率超过100次 分时 室性早搏 PVC 超过3个持续时间小于30秒无血流动力学损害心室功能有储备的病人 NSVT并不预示更为严重VT心室功能差或严重LVH NSVT预示严重心律失常常用药物 利多卡因外科期间 新发PVC应积极寻找潜在病因并积极治疗低氧血症 低血压 心肌缺血 电解质异常 浅麻醉 39 持久性室性心动过速 单形态或多形态 及室颤多伴有血流动力学崩溃QT延长的病人 要求非同步电除颤辅助治疗 防止VT复发给予Mg i v 2 4g 增加心率 阿托品 异丙肾上腺素或临时心室起搏很少使用IB类抗心律失常药 利多卡因等 如果不清楚是否属于QT间期延迟性VT可根据经验给予Mg2 和Na通道阻断剂CPR期间常常给予抗心律失常药物作为DC电转复的辅助乙胺碘呋酮 普鲁卡因酰胺 利多卡因 溴苄胺 围术期室性心律失常的管理 40 房颤的处理 房颤的原因高血压 动脉粥样硬化性心脏病 心脏瓣膜病 心肌病 甲状腺危象 肺部疾病诱发因素和药物缺氧 使用氨茶碱 酒精 咖啡因心脏和胸科术后 1 3发生率 41 房颤的电生理学特征心房内多处区域随机性去极化 心房内折返环路形成 房颤经心房组织通过AV结的传导呈随机性 心室零散性去极化 不规律间期QRS波 P波消失 无规律性锯齿波Ashman s现象短的RR间期后 为长的RR间期短的RR间期后为杂乱的QRS波形 冲动越过AV结传导 遭遇右束支部分不应期 传导速度较正常速率慢 房颤的处理 42 快速房颤的临床后果低血压 心房对心室充盈贡献的丧失 SV 心力衰竭心绞痛 快速室率 心脏舒张时间缩短 心肌灌注减少 心肌氧耗急剧增加 急性失代偿性房颤的治疗 直流电电除颤 50 100J 给予乙胺碘呋酮 I V 如果DC除颤不成功 降低室率 改善血流动力学 转换为窦性节律 维持正常节律或地尔硫卓或 受体阻断剂 I V降低室率地高辛往往无效 如果室率不能得到有效控制 消除AV结 同时放置永久起搏器 如果急性房颤超过24小时 应给予抗凝药物治疗 如果没有禁忌症 房颤的处理 43 影响药物将房颤转换为窦性节律的因素原因 病人的血流动力学房颤的原因房颤的持续时间左房的大小相关疾病 如甲亢危象 心房血栓 或近期中风史常用药物 乙胺碘呋酮Ia类抗心律失常药 Ibutilide 有长期左心功能障碍者慎用 房颤的处理 44 抗心律失常药物 45 表3 心律失常的静脉药物治疗 心脏起源心律失常类型静脉药物治疗 室上性SVTs腺苷试验 然后AV阻断药警惕 伴AF的WPW病人 应考虑使用普氯卡因酰胺 或乙胺碘肤酮 房颤 房扑1 用AV阻断药控制节率 地尔硫唑 异博定 阻断剂2 维持SR 同同步电转复联合 乙胺碘肤酮 普氯卡因酰胺3 伊布利特用于快速电转复 警惕 多形态VT的危险 室性阵发性VT1 如果HD稳定 不用药物治疗2 如果NSVT引起HD不稳定 给予利多卡因 阻断剂 如果耐受 或乙胺碘肤酮 单形态VT乙胺碘肤酮 普氯卡因酰胺多形态VT 长QT Mg2 K 和异丙肾上腺素或起搏提升心率 停止给予延长QT的药物VF 多形态VT 正常QT 乙胺碘肤酮 普氯卡因酰胺 46 表4 围术期常用抗心律失常药物的剂量和用法 药物静脉负荷量静脉维持量用途 普鲁卡因酰胺6 13mg kg2 6mg kgAF AFL SVT等 0 2 0 5mg kg min 避免用于低EF避免用于肾衰竭利多卡因1 3mg kg1 4mg minVT或VF避免用于室性逸搏乙胺碘呋酮150mg I V10分钟6hr 1mg minAF AFL SVT VT VF以上 可重复I V至然后0 5mg min2g 腺苷快速I V推注3 24mg终止SVT 诊断SVT与房性心律失常地尔硫卓15 20mg I V超过5min5 20mg hr控制AF AFL AT室率治疗SVT艾司洛尔500ug kg I V超过50 200ug kg min用于AF AFL AT1分钟 可重复室率控制 ST不当 47 谢谢 48 心肌糖甙类 主要作用 增加心肌收缩力继发性效应 延缓房颤或房扑期间的心室反应率洋地黄类药物的抗心律失常效应 直接和间接作用的复杂联合 49 洋地黄类药物的抗心律失常效应 直接药理学效应 抑制细胞膜上的Na K ATP酶 为复极化期间钠和钾转运所必须的化学能量 糖甙类抗心律失常机制 以特异性饱和方式与酶结合抑制酶的活性损害钠和钾的主动转运净结果 细胞内钠离子浓度轻度增加细胞内钾离子浓度相应减少 50 对浦肯野氏纤维的作用增加4相去极化的斜率降低静息电位或最大舒张电位去极化启动 0