心动过速性心肌病

第六十二节　心动过速性心肌病

一、概念

心动过速性心肌病(tachycardic myopathy，tachycardia induced cardiomyopathy)系长期慢性心动过速导致不规则或过高的心室率，引起心脏扩大并最终引发心力衰竭(心衰)的临床综合征，但在心率或节律得到控制后，其功能可以部分或全部恢复。虽并未被归属于WHO/ISFC心肌病的分类中，但因其是貌似顽固实为可治心衰的一个常见原因，业已引起广泛关注。

二、分型

鉴于心动过速性心肌病可发生于结构正常或异常的心脏，Fenelon等将其分为两型:①单纯0型:指慢性心律失常在无基础心脏病的患者中，引起左心室功能异常，终止心律失常后心功能可以恢复。②不纯0型:指在有基础心脏病的患者中，心律失常与器质性心脏病协同引起心功能异常，在心律失常终止后，左心室功能仅部分恢复。

三、致病原因

心动过速性心肌病常见致病原因包括慢性持续性心房颤动、心房扑动、房性心动过速、无休止性房室折返性心动过速、房室结折返性心动过速和交界性早博等室上性心动过速，以及快速性室性心律失常，如频发室性期前收缩、右心室流出道室性心动过速、自发性室性心动过速、束支折返性室性心动过速等，此外，也可见于心肌炎、甲状腺毒症和胰高血糖素瘤等。

四、病理生理改变

(一)心功能改变　动物模型实验发现，持续快速起搏1天后，体循环动脉压和心排量即开始下降;1周后心脏充盈量和肺动脉压持续增加，左心室收缩末期容积增加，体循环动脉压下降;3～5周后心排量进一步下降、心室舒张末期容积增加，致射血分数下降，并最终发展为终末期心衰。体循环血压，右心房压，心排量，体循环血管阻力等的改变在起搏约2天后可以逆转;但在4周后因大量胶原纤维素增生，左心室收缩功能下降和舒张早期回缩消失，可能导致收缩期跨壁紧张梯度增加，出现部分心肌收缩功能障碍和舒张功能障碍，并持续存在且伴左心室肥大。但也有研究发现在起搏3周后，虽有左心室扩张和心室壁变薄，但左心室重量却没有明显变化;终止室上性心动过速4周后，左心室收缩功能恢复，仅遗留舒张功能障碍。心肌血流灌注下降和冠状血管阻力增加都加重心肌损伤，并可能导致不可逆改变。

(二)血液动力学改变　人心动过速性心肌病血流动力学改变与动物模型中的发现相似。Lemery等发现心动过速性心肌病患者存在如左心室射血分数下降，收缩末期和舒张末期容量和压力增加，肺动脉压力增加等血流动力学改变。终止心动过速后，射血分数增加，左心室收缩末期容量显著下降，临床症状也得到改善，且没有发展至向心性肥厚。Nerhein等发现控制心率或纠正心律6个月以后，心功能为NYHA3级的心动过速性心肌病患者左心室射血分数均提高或恢复正常，临床症状缓解。研究者认为此病发展缓慢，左心室射血分数下降似乎可逆，但若心动过速复发，左心室射血分数可能再次下降，并出现一系列合并症，甚至猝死。

(三)神经体液失调　动物模型中的研究发现，快速起搏后会出现类似于人心衰时的神经体液失调现象，如血浆利钠肽、血管紧张素、血浆醛固酮浓度和肾素活性升高，肾上腺受到明显的刺激，这也可能与β受体密度下降有关，心衰患者血浆儿茶酚胺浓度在静息状态和低强度运动时升高，高强度运动时降低，这些不良的肾上腺能反应可能加速心动过速性心肌病的发展。房性心动过速动物模型中，短暂的快速心房起搏使N端心房利钠肽及心房利钠肽浓度短暂升高，而慢性房性心动过速伴快速心室率时，N端心房利钠肽及心房利钠肽浓度则持续升高，当心房利钠肽浓度升高渐缓时，血浆肾素浓度开始升高，潜在影响心房血流动力学负荷。

(四)离子通道重构　钠、钾、钙等离子流对心肌细胞动作电位的形成有重要作用。Clemo等提出了心衰中心肌细胞肥大改变动力敏感性离子通道的假设，他们在快速心室起搏致狗慢性心衰模型中发现心肌细胞肥大导致内向性阳离子整流持续活化，且可能被多种形式的心脏肥大和心衰所活化，并引起心律失常，改变收缩功能。

1.钠通道失常　研究发现，心动过速性心肌病向心衰发展过程中存在离子通道重构，并能促生快速性心律失常。在猪慢性室上性心动过速致心肌病模型中，心肌细胞Na⁺－K⁺ATP酶活性下降，糖苷受体密度和亲和力也下降。由于细胞外钙超载，离体心肌细胞收缩功能下降。

在狗快速起搏致心衰模型中和人中发现，心肌细胞钠离子峰电流密度显著下降，但晚期钠流显著增加，动作电位时程延长，引起心律失常。Maltsev等也发现，心衰时心肌细胞的晚期钠流增加，衰减减慢，导致心衰的心肌细胞中内向钠流显著增加，影响细胞内钠钙离子平衡，致动作电位时程变异性增加，最终影响心肌细胞收缩功能。最近在老鼠转基因模型中发现，主要编码NavL5钠通道的SCN5A基因表达下降，引起心肌细胞钠离子流的减少，可以导致扩张型心肌病，但其与心动过速性心肌病的关系尚未见报道。

2.钾通道失常　研究主要集中在延迟整流离子流和瞬时外向电流上，发现它们离子流量和密度的减少均与心肌细胞复极改变相关。在兔左心室快速起搏致心衰模型中发现I_kr(对E24031抵抗的钾电流)和I_ks(对E24031敏感的钾电流)两种延迟钾电流流量减少，密度下降，可能会延长动作电位的生理周期长度，导致心衰患者发生心律失常，但心衰细胞中I_kr(内向整流钾电流)密度并没有明显下降。在狗室性心律失常致心衰模型中发现离体浦肯野纤维钾离子和钙离子流重构，浦肯野纤维I_k1和I_to(短暂外向钾电流)密度显著下降，复极化程度下降。作者认为，此发现与心衰患者中浦肯野纤维的触发活动有关，并可引起室性心律失常;同时I_to下调可引起复极异常，增加心脏电活动不稳定性。

3.钙通道失常　钙离子通道变化可能与心动过速性心肌病心肌收缩舒张功能障碍有关，并导致心肌细胞重构。T管和肌浆肉膜蛋白的丢失、形态扭曲和基底膜破裂等引起L型钙通道功能失调，致使兴奋收缩耦联异常或不收缩。另据报道，心衰时心肌细胞重构，T管和L型钙通道密度下降，引起兴奋放缩耦联障碍。这可能也是心动过速性心肌病心肌收缩力下降的原因之一，但也有研究发现浦肯野纤维中L型钙通道密度没有明显下降。

(五)心肌缺血和能量代谢异常　心动过速性心肌病出现收缩和舒张功能障碍可能与细胞能量储备(肌酸、磷酸肌酸、三磷酸腺苷)减少、三羧酸循环氧化酶活性增强、线粒体结构及功能异常，以及能量利用异常等有关，这些都会导致心肌细胞重构。

在猪心动过速性心肌病模型中，发现心肌血流储备下降，尤其内膜下血流和心内膜/心外膜血流比值下降，但未发现冠状动脉系统形态改变，提示血流储备下降和冠状动脉结构改变无关。早期终止室上性心动过速也出现心肌肥大，因此与心动过速性心肌病相关的左心室功能障碍和心肌损伤被认为与心肌血流灌注下降有关。Matsumoto等采用荧光18脱氧葡萄糖(¹⁸F－FDG)正电子发射断层摄影评价左心室功能和心肌葡萄糖代谢，发现心动过速性心肌病患者接受抗心律失常治疗后，心肌细胞18F－FDG摄取显著增加，左心室射血分数增加，但即便心室收缩功能部分改善后，心肌葡萄糖代谢水平也仍是降低的。Kataoka等在狗心室快速起搏致心衰模型中发现，脂质代谢异常与心衰进展有关。在左心室功能失常代偿期，心肌脂肪酸氧化受抑制，而在进展期脂肪酸的摄取和储存均下降。

(六)其他异常　诸多研究发现，心动过速性心肌病的发生、进展与心肌细胞氧化应激增加有关。最近在兔慢性心动过速性心肌病模型中的研究发现，抗氧化维生素如B₂胡萝卜素、维生素C、维生素E等能下调β受体，降低β－肾上腺素能敏感性、交感神经递质量和去甲肾上腺素神经元摄取载体密度，减轻心衰时的氧化应激，改善心脏相关功能障碍。快速心脏起搏会降低心肌还原谷胱甘肽氧化谷胱甘肽比例，增加氧化线粒体DNA，从而增加心肌氧化应激，并致使心脏功能障碍。Oin等在兔快速心脏起搏模型中发现，快速起搏后血浆去甲肾上腺素浓度、心脏氧化应激及细胞凋亡均增加，Bc1－2(一个抗凋亡基因)/Bax(一个凋亡基因)比值降低，导致左心室功能下降。使用司来吉兰(又名丙炔苯丙胺，一种不可逆选择性B型单胺氧化酶抑制剂，用于治疗帕金森病)治疗后，上述改变均能被抑制。Janes等研究发现，心衰时心肌细胞肌球蛋白重链A链(A－MHC)减少，研究者在心动过速性心肌病大鼠心室肌细胞中转入A－MHCcDNA快速心室起搏后发现较非转基因大鼠心脏，转基因大鼠心脏短轴缩短率更高，室间隔更厚。因而认为在心动过速性心肌病中肌球蛋白重链的表达对心脏有保护作用。Lhng等发现，地昔帕明(又名去甲丙咪嗪，抗精神失常药)可以阻止心动过速性心肌病受损心肌去甲肾上腺素和酪氨酸羟化酶蛋白含量及活性的下降，并发现心肌间质中去甲肾上腺素增加，心肌氧化应激亦增加。研究者认为，心衰时交感神经递质减少、心肌间质中去甲肾上腺素增加与组织氧化应激增加有关。Wu等在犬心动过速性心肌病模型中发现，肌联蛋白N－B亚型表达增多，N－B亚型和N－BA亚型的比例倒置，肌联蛋白总量并无改变，此改变致使依赖于肌联蛋白的被动性肌强直增加，伴随心肌胶原增多，在心室舒张时共同加重心肌劳损，并与心动过速性心肌病心衰时舒张功能障碍有关。Hou等在狗起搏致心衰模型中发现，在不增加心肌耗氧量的情况下，黄嘌呤氧化酶抑制剂febuxosta能够改善静息状态下和活动状态下左心室功能。Zhong等的研究发现，犬心动过速性心肌病模型中心室肌细胞中占主导优势的间隙连接蛋白43(CX43)水平显著下降，与结缔组织重构密切相关的基质金属蛋白酶2(MMP－2)水平增加，金属蛋白酶组织抑制剂2(TMP－2)水平下降，并由此推测细胞基质和细胞间隙连接的重构参与心动过速性心肌病的发生。

(七)形态学改变　慢性起搏导致的心室扩张影响到各个心腔壁。左心室扩张尤表现在收缩末期容积而非舒张末期容积上，组织学上表现为细胞外基质增加而心肌细胞减少(约40%)。在猪持续性房颤伴充血性心衰模型中发现，起搏20天后出现明显的肌溶解、水肿、纤维化(包括反应性的和修复性的)、心房肌细胞细胞核、细胞总量及炎症细胞增加，这些在起搏心室/心房腔更明显;且纤维化的程度与年龄及房颤和心衰持续时间相关，并由此推测细胞变化早于组织变化，而非同时发生。

五、临床诊断

临床策略是早期发现、早期治疗、早期恢复心功能。心律失常的类型、心率、持续时间、患者年龄、潜在心脏疾病、药物、合并症等危险因素影响其临床表现。心动过速性心肌病可以出现一系列心律失常症状及心衰症状体征。诊断主要依据病史及临床特征。心动过速性心肌病是一个排除性诊断，当出现其他原因不能解释的左心室功能或左心室收缩功能障碍伴持续性心动过速时需考虑其存在。其他形式的心脏病可与心动过速性心肌病并存，有其他器质性心脏病并不能排外它的存在，因心动过速可以恶化已受损的收缩功能。应在控制节律或心率及心功能改善后做出回顾性诊断。心功能未能改善也不能排除心动过速性心肌病存在的可能性，因心动过速诱发的心肌损害也可发展至不可逆阶段。诊断心动过速性心肌病尚需与扩张型心肌病、肥厚型心肌病、致心律失常性右心室心肌病等相鉴别。与上述疾病最大的鉴别点之一是心动过速性心肌病在及时控制节律失常后，心肌病变可以得到不同程度逆转，临床症状得到改善。