2相早期后除极对心肌电折返稳定性的影响

作者：张虹; 赵丹; 贺锐睿; 黄欣; 樊亚萍

来源：中国生物医学工程学报, 2015, 34(01): 24-29.

DOI：10.3969/j.issn.0258-8021.2015.01.004

• 早期后除极
• 折返
• 螺旋波
• 电压斑图
• 动作电位模型

心肌细胞在2相复极期发生的膜电位振荡称为2相早期后除极(EAD)。单细胞实验证实了2相EAD的存在,但对其在组织中的特点以及是否影响电稳定性和室速/室颤行为尚缺乏足够的认识。本研究基于Luo-Rudy单细胞离子通道数学模型,通过控制Ca2+电流最大电导和K+电流门控变量得到2相EAD。在此基础上构建具有局部EAD特征,包含400×400个细胞的二维非均质组织。采用算子分裂方法求解组织模型,利用垂直场法诱导电折返,形成螺旋波,观察EAD对螺旋波动力学斑图稳定性的影响。结果表明,2相EAD具有促使螺旋波失稳,发生断裂和破碎的作用,但是这种转化是否发生则与EAD区域面积和所在位置有关,中心处大小为20×20的EAD区域易于促使螺旋波的碎裂。多个EAD区域的存在可加剧螺旋波的失稳和破碎的程度,形成更为混沌的电压斑图。局部2相EAD引起的不应期离散性是促使螺旋波破碎的主要机制。因此,2相EAD具有促使室速向室颤转化的作用,临床上应预防2相EAD的出现,以降低由此引发的恶性心律失常。

• 单位
  西安交通大学; 西安交通大学第一附属医院