- •Аритмии сердца
- •Том 1 глава 2. Анатомия и гистология проводящей системы
- •Синусовый узел Морфология
- •Эмбриогенез
- •Гистология
- •Иннервация
- •Межузловое проведение
- •Область атриовентрикулярного соединения
- •Анатомия
- •Развитие
- •Клеточная архитектоника и гистология
- •Электронная микроскопия и корреляция анатомических и электрофизиологических данных
- •Иннервация
- •Специализированная ткань атриовентрикулярного кольца
- •Специализированные ткани желудочков
- •Анатомические субстраты преждевременного возбуждения
- •Атриовентрикулярные фиброзные кольца
- •Анатомические субстраты предвозбуждения
- •Добавочные атриовентрикулярные пути
- •Узложелудочковыв и пучково-жвлудочковые связи
- •Добавочные првдсердно-пучковые связи
- •Внутриузловые обходные пути
- •Двойные пути в атриовентрикулярном узле и продольная диссоциация
- •Проводящие ткани и синдром внезапной детской смерти
- •Возрастные изменения проводящих тканей
- •Проводящие ткани при врожденных болезнях сердца
- •Синусовый узел и межузловой предсердный миокард
- •Атриовентрикулярные проводящие ткани
- •Нормально выстроенные перегородочные структуры
- •Неправильно выстроенные перегородочные структуры
- •Одножвлудочковое атриовентрикулярное соединение
- •Врожденная блокада сердца
- •Приобретенные болезни проводящей системы
- •Заболевание коронарных артерий и нарушение проведения
- •Влияние процессов старения на проводящие ткани желудочков
- •Глава 3. Нормальная и аномальная электрическая активность сердечных клеток
- •Потенциал покоя и потенциал действия в нормальных предсердных и желудочковых клетках и в волокнах Пуркинье
- •Потенциал покоя
- •Фазы деполяризации потенциала действия
- •Фазы реполяризации потенциала действия
- •Спонтанная диастолическая деполяризация и автоматизм
- •Задержанная постдеполяризация и триггерная поддерживающаяся ритмическая активность
- •Потенциал покоя и потенциал действия в нормальных клетках синусового и атриовентрикулярного узлов
- •Потенциал покоя
- •Фазы деполяризации и реполяризации потенциала действия
- •Автоматизм
- •Влияние патологических состояний на потенциал покоя и потенциал действия сердечных клеток
- •Потенциал покоя
- •Нулевая фаза деполяризации
- •Реполяризация и рефрактерность
- •Аномальный автоматизм и триггерная активность
- •Возникновение нарушений ритма сердца
- •Нарушения ритма, вызванные циркуляцией импульсов
- •Циркуляция, обусловленная медленным проведением и однонаправленным блоком в миокардиальных волокнах с низким потенциалом покоя и невысокой скоростью нарастания потенциала действия
- •Циркуляция вследствие дисперсии рефрактерности
- •Медленное проведение и циркуляция, обусловленные анизотропностью структуры сердечной мышцы
- •Аритмия, вызванная автоматизмом и триггерной активностью Доминирование синусового узла над латентными водителями ритма
- •Механизмы смещения доминирующего водителя ритма
- •Глава 4. Связь между аномалиями электролитного состава и аритмией
- •Гиперкалиемия Электрофизиологические механизмы
- •Электрокардиографические проявления
- •Антиаритмические эффекты калия
- •Влияние калия на синусовый и атриовентрикулярный узлы
- •Двухфазное влияние калия на возбудимость и внутрижелудочковое проведение
- •Аритмогенные эффекты высокой концентрации ионов калия
- •Значение повышенной концентрации калия при ишемии миокарда
- •Эффекты, обусловленные нестабильностью состояния при быстрых изменениях концентрации калия
- •Гипокалиемия Электрофизиологические механизмы
- •Экг-изменения
- •Аритмогенные эффекты
- •Модификация эффектов калия другими электролитами
- •Другие ионы Электрофизиологические механизмы
- •Влияние на экг и нарушения ритма сердца
- •Влияние электролитного состава на эффективность сердечных гликозидов и других антиаритмических препаратов
- •Сердечные гликозиды
- •Антиаритмические препараты
- •Нарушения ритма, связанные с медленными каналами: зависимость проведения и автоматизма
- •Глава 5. Инвазивное электрофизиологическое исследование сердца
- •Показания
- •Диагностическое применение эфи
- •Брадиаритмия
- •Нарушения проведения
Циркуляция вследствие дисперсии рефрактерности
Циркуляция может наблюдаться и в отсутствие вызванного заболеванием стойкого снижения мембранного потенциала покоя и угнетения деполяризации в нулевую фазу. Однако и в этом случае двумя основными условиями возникновения циркуляции остаются медленное проведение и однонаправленный блок. Оба условия действительны для волокон здорового сердца, если преждевременные импульсы возникают в пределах относительного рефрактерного периода, особенно если рефрактерные периоды соседних групп сердечных волокон существенно различаются. Различия в рефрактерных периодах соседних групп миокардиальных волокон могут усиливаться при заболевании сердца. Ниже приводятся примеры циркуляции, вызванной такой дисперсией рефрактерности.
Рефрактерные периоды клеток нормального АВ-узла значительно варьируют. Группы клеток предсердной части узла (область ПУ), по-видимому, включают по крайней мере две популяции с различными рефрактерными периодами (рис. 3.16) [78]. В соответствующих условиях подобное различие в рефрактерности клеток верхней части узла может привести к образованию функциональных путей циркуляции [78]. В норме синусовый импульс достигает АВ-узла лишь после восстановления возбудимости обеих групп клеток и таким образом проводится через все эти волокна к пучку Гиса. Точно так же (т. е. по всем волокнам АВ-узла) распространяется преждевременный предсердный импульс, возникающий достаточно поздно относительно длительности основного цикла. Однако в случае частого нерегулярного ритма или ранних экстравозбуждений неоднородность рефрактерности волокон верхней части АВ-узла начинает играть значительную роль в проведении. Ранние преждевременные импульсы, проходящие из предсердий в АВ-узел, могут встретить на своем пути участок с однонаправленным блоком, где длительность рефрактерного периода клеток наибольшая; однако возбуждение сможет проводиться, хотя и медленно, по волокнам верхней части узла, эффективный рефрактерный период которых меньше (см. рис. 3.16). Если скорость проведения раннего преждевременного возбуждения по этим волокнам достаточно мала, импульс может ретроградно пройти в зону однонаправленного блока после того, как восстановится возбудимость волокон этой зоны; затем он вернется в предсердия и повторно возбудит их как циркулирующий импульс или «возвратная экстрасистола» (см. рис. 3.16). Антероградный путь проведения с более коротким рефрактерным периодом был назван Mendez и Мое «альфа-путем», а ретроградный путь с более продолжительным рефрактерным периодом — «бета-путем» [78]. Так как нижняя область АВ-узла не является частью пути циркуляции [78], преждевременный предсердный импульс может циркулировать независимо от наличия или отсутствия проведения возбуждения и в антероградном направлении для активации пучка Гиса и желудочков.
Рис. 3.16.Циркуляция предсердного импульса в АВ-узле. Фрагменты А и Б— схематическое изображение АВ-узла, в котором выделены верхняя (ПУ), средняя (У) и нижняя (У Г) области; ПГ обозначает пучок Гиса. Фрагмент А — потенциалы действия, зарегистрированные с двух участков верхней области узла: потенциал действия слева имеет более короткий рефрактерный период, чем потенциал действия справа (отмечено штриховкой). Следовательно, при преждевременном вхождении предсердного импульса в АВ-узел (стрелки) он способен продвигаться только по той части верхней области АВ-узла, где рефрактерный период короче, и блокируется на участке с более длительным рефрактерным периодом. Это также видно на кривых потенциала действия, помещенных вверху.
Фрагмент В — возможное развитие событий: распространяющиеся импульсы (стрелки) могут, вернувшись, возбудить ту область АВ-узла, в которой существует блок антеградного проведения, и таким образом вновь войти в предсердие; потенциал действия, зарегистрированный в цепи возврата, показан выше. Импульс может также проходить по пучку Гиса [16].
Описанные выше механизмы однократной циркуляции предсердных импульсов в АВ-узле могут обусловить и постоянную циркуляцию. Если импульс циркулирует в предсердии, где волокна узла, ранее возбужденные им антероградно, восстановили свою возбудимость, он может снова войти в АВ-узел и проводиться по замкнутой цепи [79—81]. Этот процесс может стать повторяющимся: предсердия будут активироваться всякий раз, когда волна возбуждения пройдет по цепи циркуляции. Таков один из возможных механизмов наджелудочковой тахикардии; более подробно это обсуждается в главе 10.
Различия в рефрактерности соседних групп клеток также могут вызвать циркуляцию в проводящих тканях предсердий [82, 83], желудочков [84] и волокон Пуркинье [85, 86] с нормальными электрофизиологическими характеристиками, причем патологические изменения, усиливающие локальные различия в рефрактерности, естественно, способствуют развитию циркуляции [87]. Как и в приведенном выше примере циркуляции в АВ-узле, здесь для возникновения циркуляции требуется преждевременный импульс. Циркуляция в предсердии, обусловленная механизмом ведущего цикла [83], описана в главе 6. Циркуляция вследствие дисперсии рефрактерности в системе волокон Пуркинье, сохранившихся в зоне инфаркта миокарда, представлена на рис. 3.17. Потенциал действия в этих волокнах чрезвычайно продолжителен, как и рефрактерные периоды (относительный и эффективный) по сравнению с таковыми в волокнах Пуркинье, окруженных участками ткани, не пораженной инфарктом. Кроме того, длительность потенциала действия соседних волокон в зоне инфаркта неодинакова: потенциал действия, как и рефрактерность, в одних волокнах более продолжителен, чем в других. В результате значительной разницы в длительности абсолютного рефрактерного периода клеток соседних участков ранний преждевременный импульс блокируется на участке с наибольшим абсолютным рефрактерным периодом, медленно проводясь тем временем по относительно рефрактерным участкам с менее продолжительным абсолютным рефрактерным периодом (см. рис. 3.17, а). Пока импульс медленно проводится через возбудимую ткань, возбудимость в зоне блока восстанавливается, так что преждевременный импульс в конечном счете возбуждает и эту зону, а затем возвращается к месту своего возникновения как циркулирующая волна. Циркуляция, вызванная таким механизмом, тоже может быть повторяющейся и способна привести к тахикардии.
Рис.3.17. Механизм циркуляции импульсов вследствие дисперсии рефрактерности в сети субэндокардиальных волокон Пуркинье, покрывающих область обширного инфаркта миокарда. аи б — эндокардиальная поверхность передней папиллярной мышцы левого желудочка (слева) и передней части межжелудочковой перегородки (справа). Более светлые участки на а и б — область инфаркта, покрытая сетью выживших волокон Пуркинье [53]. Потенциалы действия и рефрактерный период в волокнах Пуркинье на разных участках существенно различаются по длительности. Потенциалы действия зарегистрированы в выживших при инфаркте субэндокардиальных волокнах Пуркинье на границе между зоной инфаркта и нормальной тканью (l)fа также в субэндокардиальных волокнах Пуркинье с более продолжительной фазой реполяризации (2 и 3) [S3], а—преждевременный импульс (ПИ) возникает в точке 1 на границе зоны инфаркта и проходит внутри этой зоны (как показано изогнутыми стрелками), где потенциалы действия более продолжительные; при инфракте потенциал действия в точке 3 длительнее, чем в точке 2. Следовательно, преждевременный импульс может возбудить клетки в точке 2, но проведение заблокируется в точке 3. б — дальнейшее развитие событий: ПИ, пройдя через точку 2, активизирует клетки в точке 3 как циркулирующий импульс (ЦП), а затем возвращается к исходной точке (I), которую он также возбуждает как циркулирующий импульс [16].
Преждевременные импульсы, безусловно ответственные за циркуляцию описанных выше типов, могут возникать несколькими путями. Например, они могут появиться спонтанно в синусовом узле или в эктопическом водителе ритма; их можно также вызвать электрической стимуляцией сердца.