心律失常的研究與展望

20世紀心律失常的成就舉世矚目。以臨床電生理檢查和經(jīng)導管射頻消融為突出標志，多種心律失常的機制得以闡明和確認，并獲得根治，突破了心血管內(nèi)科無真正根治措施的歷史記錄?？缛胄率兰o，機遇和挑戰(zhàn)并存。心律失常的研究方興未艾，新的診治技術不斷涌現(xiàn)。本文展望目前幾個值得重點關注的研究方向與治療進展。

一、心房顫動

心房顫動(房顫)的研究路程漫長，達一個世紀之久。新舊世紀之交，許多較簡單的心律失常得以根治，房顫重新成為關注的熱點和最活躍的研究領域之一，被喻為新世紀的心律失常與亟待攻克的領域。

對房顫機制的認識，突破了多發(fā)小波學說的"一言堂"。目前認為房顫時多中節(jié)律并存，其機理已細分為始動、維持和終止機制，有局灶觸發(fā)、局灶驅動、主導轉子和維持房顫的高速電連接等多種因素參與。這些因素既參與陣發(fā)又參與持續(xù)和永久性房顫的誘發(fā)與維持。隨房顫時間延長，心房電生理特性發(fā)生重構，動作電位幅度降低，持續(xù)時間與不應期縮短、傳導速度減慢，房顫更易持續(xù)，不易終止。早期電重構是離子通道適應心房率加快、容易逆轉的生理現(xiàn)象，后期出現(xiàn)解剖學重構，演變?yōu)椴灰着まD的病理現(xiàn)象。電重構是房顫的結果而非原因，不易過分強調(diào)其作用。參與房顫的機制有好發(fā)部位，如觸發(fā)房顫的局灶異位激動多起源于肺靜脈、終末嵴、冠狀靜脈竇口、上下腔靜脈等處，與心臟胚胎發(fā)育時組織來源、局部神經(jīng)分布、肌纖維各向異性排列等因素有關。Marshall韌帶與左肺靜脈相鄰，可能參與房顫的誘發(fā)與維持，Bachamnn束、橫跨房間溝與冠狀靜脈竇的心肌橋等結構可能是房顫時左、右房間的電連接通路。

房顫在抗心律失常藥物或其它因素的作用下可轉為較簡單、規(guī)整的節(jié)律，如心房撲動(房撲)、房性心動過速(房速)、房性早搏。簡單規(guī)整的節(jié)律容易確定機制與關鍵部位。針對參與房顫的不同機制，以電生理證據(jù)為依據(jù)各個擊破，用精煉的點狀、短線、點狀加短線消融已可根治房顫或減少與控制其發(fā)作。鑒于上述理論與實踐的突破，迷宮術的發(fā)明者Cox已將原手術12條切口簡化為4條切口。2000年第21屆北美心臟起搏與電生理會議將迷宮術列為指征正在消失的外科手術，動搖了根治房顫只有迷宮手術"一把刀"的地位。不難預見，最終攻克房顫已為期不遠。

二、心室顫動與心臟猝死

心臟猝死仍在當今世界流行，是新世紀有待征服的頑癥。心室顫動(室顫)直接導致心搏驟停與心臟猝死。采用多處顫動電圖的頻譜標測技術和離體心臟電光耦合/激光標測技術研究室顫，將揭示室顫的始動與運行規(guī)律，奠定徹底征服猝死的基礎。能否借鑒攻克房顫的對策根除室顫，值得探討。心臟猝死臨床表現(xiàn)與危險分層的研究不斷發(fā)展。T波交變性與復極離散度的研究使心室復極異常與室顫的關系再度受到重視，心力衰竭發(fā)生猝死的機制正在明了。心臟猝死臨床類型不同，防治對策有別。有關長QT綜合征、致心律失常性右室發(fā)育不良、Brugada綜合征、擴張與肥厚性心肌病、缺血性心臟病、運動員與小兒等發(fā)生猝死的特點與防治的研究日見增多。

體表自動電擊除顫器是實現(xiàn)醫(yī)院外心臟猝死自救與互救的重要工具。較大規(guī)模臨床試驗已證明其安全性與有效性，非醫(yī)學人員可操作使用。不久的將來，除在車站、機場等公共場所配置外，體表自動電擊除顫器可望在社會與家庭得到更廣泛普及。

三、體外消融心臟與無創(chuàng)傷外科學

高強度聚焦超聲是新發(fā)展的無創(chuàng)傷消融技術。它通過透聲鏡將超聲能量聚集于機體深部組織的某一靶點，使局部細胞加溫、空化和機械變形，最終無菌性壞死，但不損傷聚焦靶點以外的組織，包括超聲束穿過的組織。無需切開皮膚，便可在體外對體內(nèi)器官組織實施定點消融與隔離。其特點不為射頻電流、微波電流和激光能量所具備，是開創(chuàng)無創(chuàng)傷外科學的理想技術。

體外或心外消融的優(yōu)點顯而易見，無需導管，無介入操作的痛苦與并發(fā)癥，可選擇消融深層心肌而保持心內(nèi)膜和心外膜的完整，真正做到開心不開胸、不麻醉、不動刀，操作簡化，適應范圍拓寬，病人與醫(yī)務人員可免受X光照射之害。

HIFU適合消融解剖基質位置固定的心律失常，如消融下腔靜脈至三尖瓣環(huán)峽部治療房撲，消融心室流出道治療右或左室流出道室速，消融肺靜脈治療房顫等。隨著心臟磁電解剖標測(、非接觸多電極陣標測、籃狀電極標測與心腔內(nèi)超聲成像等技術的臨床應用，一些復雜心律失常的解剖基質將逐步確定，如心肌梗死后室速在房室環(huán)區(qū)的峽部組織，先天性心臟病手術后心律失常的狹窄通道等。發(fā)展體外或心外標測技術將為體外消融心律失常直接提供定位依據(jù)。體表電流標測以體表電位標測圖的拉普拉斯變換為基礎，多普勒組織成像以標測心肌運動時序為基礎實現(xiàn)心律失常的體表標測定位。除心律失常外，HIFU也適合治療某些器質性心臟病，如消融肥厚間隔治療梗阻性心臟病等。

四、埋植式心臟節(jié)律器

體內(nèi)埋植電子器件治療心律失常，經(jīng)歷了不斷發(fā)展與完善的過程。從最初的模擬電路單腔起搏器治療緩慢性心律失常和心臟阻滯，到混合電路單或雙腔生理性起搏、抗心動過速起搏終止快速心律失常、單腔或雙腔自動電擊除顫治療室顫與房顫、多部位起搏調(diào)整心臟激動順序、改善血流動力學治療心肌病與心力衰竭。目前新型器件多為數(shù)字電路，不僅體積減小，壽命延長，而且將多種功能集于一體，具備自動奪獲、自動感知、雙感知器算法、起搏和電擊多模式、模式自動轉換等多種性能。不僅在心動過緩時可發(fā)放起搏脈沖替代心臟節(jié)律，而且心動過速時可終止異常節(jié)律，心律不規(guī)整時可補充與調(diào)整心律，室顫與房顫時可電擊恢復心臟節(jié)律。其功能早已超越心臟起搏器所能表達的范疇，形成了具備起搏心臟、調(diào)整心律、電擊除顫、調(diào)整心臟激動順序、預防和治療心律失常等多種功能的心臟節(jié)律器。

新世紀隨著生物、電子與計算機技術的不斷發(fā)展，心臟節(jié)律器在發(fā)生器、處理器、電極與感知器方面將不斷完善。自動模式識別與人工智能技術的應用，將使心臟節(jié)律器具備更加精密的診斷、監(jiān)測與治療功能，用以治療心臟節(jié)律與激動順序的多種異常，并滿足治療LQTs、心肌病、心力衰竭、血管迷走性暈厥等特殊情況的需求。

五、心律失常的分子與基因研究

新舊世紀之交LQTs分子與遺傳基礎的研究，架起了連接基礎與臨床心臟病學的橋梁。除發(fā)現(xiàn)LQTs的SCN5A、HERG、KvLQT1、Mink等基因突變外，相繼揭示了其它一些致心律失常遺傳性疾病的基因異常，如X-相連性擴張心肌病的 Dytropin基因，Barth綜合征的G.4.5基因，常染色體顯性遺傳擴張性心肌病的Actin基因，家族性肥厚性心肌病的cTNT、MELC、MYPBC、MRLC、β-MHC和X-TM基因，家族性原發(fā)性室顫與Brugada綜合征的SCN5A基因等。一些疾病的基因突變位點已確定，突變基因尚待確立，如家族性房顫的10q22-q24位點，家族性進行心臟阻滯的19q13.2-q13.3位點，致心律失常性右室發(fā)育不良的1q42-q43、14q12-q22、14q23-q24、2q32.1-q32.2位點，Naxos疾病的17q21位點，家族性預激綜合征的7q3位點等。一些獲得性心律失常的表現(xiàn)與遺傳性心律失常相似，推測可能是突變基因非外顯型攜帶者在環(huán)境因素作用下的外顯表現(xiàn)，如藥物所致的LQTs，缺血性多形室速、孤立性房顫等。

確立促心律失常遺傳性疾病的突變基因，是成功治療病人及其親屬與后代的先決條件?；蚝Y查將提供靈敏度高、特異性好的流行病學調(diào)查手段，可望以精確的數(shù)字取代少見、常見與多見等含糊述語描述心律失常的發(fā)生率。研究疾病的基因突變及每一疾病的基因變異，有助于盡早識別尚無癥狀的疾病基因攜帶者，防止一旦室顫便是生命全或無的高危代價。

由于誤議突變及受環(huán)境因素的影響，同一疾病可有多個基因突變，同一基因突變可有多個位點異常和外顯形式，如SCN5A基因突變既可表現(xiàn)為LQTs，也可表現(xiàn)為原發(fā)性室顫或Brugada綜合征。研究人群中同一基因的多種表現(xiàn)形式而不是確定基因型與表型的關系，將有助于確立同一疾病的特殊基因異常，最終實現(xiàn)基因特異性治療?；蚓幋a離子通道蛋白，后者控制心肌細胞的離子流?；蛲蛔儗е码x子通道裝配與表達異常，細胞離子流異常，從而促發(fā)心律失常。確立異常基因與通道缺陷后可通過基因工程生產(chǎn)通道特異性藥物，克服現(xiàn)有非通道特異性的抗心律失常藥物療效高者副作用大，副作用少者療效差的缺點。利用定點基因突變技術可對病變或異?；驅嵤┬Ｕ中g，但如何在活體安全實施定點基因突變尚需長期不懈地努力。

20世紀我們親歷了科技進步為人類健康帶來的益處?；仡欉^去，光榮而自豪，展望未來，信心百倍?？萍祭顺蓖脐惓鲂?，勢不可擋，催人奮發(fā)向上。