低钾血症时的心脏危险机理

1、精品文档 Q:低血钾与心脏生理的联系（诱发心律不齐的机理） A:近年来，随着分子遗传学 以及细胞电生理学的进展，人 们更加重视低钾血症时心室复极离子水平的 异常改变与恶 性室性心律失常的关系。 低钾血症使心肌细胞膜 Ito、IKr 及 IK1 通道对钾离子 的通透性降低， 细胞内钾外流减小，动作电位持续时间 （APD ）显著延长，引起类似长 QT 综合征的复极改变， 尤其在心室复极储备（阻止 APD 延长）降低时更 加明显。 低钾血症时，跨膜外向电流减弱的同时内向电流（ Ca 2+） 增强，容易出现早后除极。一方面， APD 延长伴 2 相平台 期延长，期间经 L 型钙通道（LCCTs）进入细

2、胞内的钙离子 增多，早后除极显著增加；另一方面， 低钾血症抑制 Na + -K +交换，使钾泵入减少，钠泵出减少，因而细胞内 Na + 增加，进而促进 Na + -Ca 2+交换，使 Ca 2+内流增多， 其同样是引起早期后除极（EAD ）显著增加的重要原因。 另外，当细胞内钙浓度显著升高时， Na + -Ca 2+ 交换增 强，泵出 1 个 Ca 2+的同时泵入 3 个 Na +，产生 内向电流， 引起迟后除极，而触发室性心律失常。 心室内外膜 APD 的差值 （ APD） 反映了跨室壁复极梯度， APD无论增大或减小，均反映了心室复极的不一致性，是 发生室性心律失常的重要基础。 低钾血症（

3、3.0mmol/L ）使心 精品文档 内膜和外膜 APD 均延长，但延长的程度不一致，心外膜延 长程度超过心内膜(正常应短于心内膜 APD),导致心室复 极顺序异常，同样容易诱发恶性室性心律失常。 以往一直 认为，低钾血症时 VERP 延长。然而近来 Sabir 等20，21 的研究表明，低钾血症使 APD 显著延长的同时，VERP 却显 著缩短，APD-VERP 相差较大时，容易发生室性心律失常。 Osadchii 等22应用低钾溶液(2.5mmol/L )灌流的猪心脏模 型的研究发现，左室 VERP 缩短的同时，右室 VERP 未发生 明显缩短，左右心室 VERP 缩短程度的不一致性为激动

4、形成 折返提供了条件。 Sabir 等23应用低钾液灌流的大鼠全心模型， 给予心室快 速起搏时出现复极交替(T 波或 QT 间期)，而钾离子浓度 正常时不出现。用光谱分析单向动作电位波形改变时发现， 正常心室激动波呈心内外膜频率一致的规律性单形波，而低 钾血症(3.0mmol/L )时变为频率不一致的多形波， 这种空间 不一致性是发生室性心律失常的基础。心室肌细胞复极改变 可通过早后除极或迟后除极等触发机制引起恶性室性心律 失常，如 Tdp等；也可因跨室壁复极梯度及复极顺序的改 变促进折返等，其均是引起恶性室性心律失常的重要原因。 急性低钾血症时，细胞内外的钾浓度梯度增大，钾外流应 增加，静息

5、膜电位应负值增大，心室肌细胞的兴奋性降低； 然而，低钾血症抑制心肌细胞膜 IK1 通道，使其对钾离子的 通透性减小，IK1 外流减小，反而使静息膜电位负值减小， 精品文档 心肌细胞的兴奋性增高，但当其减小至高于阈电位时，心肌 细胞的兴奋性丧失。 心肌细胞膜静息电位绝对值和膜静息电位与阈电位间距 减小，使0 期除极化速度减慢、幅度减小，兴奋位点与周边 的电位差缩小，兴奋的扩布减慢，导致传导性降低。 低钾 血症时，心室细胞膜对钾的通透性降低， 4 期自动除极过程 中的 K+外流减少，Na+或 Ca2+内流相对增加，使除极化 加快，引起自律性增高。 综合来说，低钾血症时，心室肌 细胞的兴奋性增高，心

6、室异位起搏点的自律性增高，同时可 伴有传导减慢，易形成折返，而出现房性或室性早搏、房室 阻滞及恶性室性心律失常等。 低钾血症可降低室颤阈值， 研究表明，用透析法使患者的血钾从 3.5 降低至 2.1mmol/L 时，反复性室性早搏的阈值降低 30%，室颤阈值降低 25%。 前述 Osadchii 等22的实验也表明低钾血症时左室的室颤 阈值显著降低，心律失常的可诱发性显著增加。 对于严重 低钾血症状态下发生的致命性恶性室性心律失常，快速、有 效、高浓度的静脉补钾显得尤为重要，不应拘泥于常规的静 脉补钾方法。 此时，可选择 0.4%-0.6%氯化钾溶液静点，最 好选用中心静脉如锁骨下静脉径路，这样既可减少高浓度钾 带来的疼痛刺激，同时又使得心肌的血钾灌注水平在短时间 内得到快速的提高，从而迅速纠正心肌低钾。一般来说，每 小时补钾量 3g 左右，快速补钾可在 15小时内使得细胞内外 精品文档 钾平衡，57 天达到稳态水平，补钾要遵循先快后慢的原则。 静脉补钾可以说是目前最快速、安全、有效的治疗低钾血症 的方法，在此期间一定要加强对患者的血钾水平监测，可以 通过心电监护进行密切观察，通过对 QT(U)间期、心率以 及 T 幅度和宽度变化的观察，了解补钾效果，同时避免高血 钾的发生。 目前一些研究表明，对于急性心肌梗