腺苷(adenosine)是一种内源性核苷酸，具有明显的心电生理作用。早在1929年Drury和Szent-Gyorgyi首次报道了外源性腺苷及其有关化合物对哺乳类动物心脏的电生理作用。1930年Honey和Ritchie发现腺苷对人类心脏也具有类似作用，从此开始了对腺苷的基础及临床研究，但对腺苷心电生理作用的研究主要集中在近20年，特别是近10年来随着临床电生理及细胞电生理的发展，对腺苷、三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)在心律失常诊断治疗及机制方面进行了更为深入的研究。目前腺苷和ATP已广泛应用于终止折返性快速心律失常、心动过速的诊断、鉴别诊断及射频消融终点的判定等。

一、心脏腺苷系统包括：

(1)腺苷的生成；(2)腺苷的受体效应器系统；(3)腺苷的代谢。

(一)腺苷的来源腺苷是细胞代谢的中间产物，是一种内源性的嘌呤核苷酸。分子式为C₁₀H₁₃N₅O₄，分子量267.24，腺苷分子由嘌呤与核糖组成。心肌细胞中腺苷的来源主要有两种途径：(1)三磷酸腺苷途径ATP在释放能量的过程中，首先去磷酸变成二磷酸腺苷(adenosine diphosphate,ADP)，再去磷酸生成一磷酸腺苷(adenosine monophosphate,AMP)，AMP在5′核苷酸酶作用下去掉磷酸形成腺苷；(2)S-腺苷高半胱氨酸途径S-腺苷高半胱氨酸在其水解酶作用下，缓慢释放出腺苷。

(二)受体效应器系统根据体内存在的天然配基，腺苷受体分为P₁、P₂两大类，P₁受体主要存在于细胞膜上，其天然识别配基为腺苷及AMP，P₂受体存在于细胞内，天然识别配基为ATP和ADP。P₁受体可再分为A₁、A₂受体，A₁受体主要存在于心脏，A₂受体主要存在于内皮细胞及血管平滑肌细胞中，腺苷与A₁受体结合后，抑制腺苷酸环化酶，在心脏产生负性变时、负性传导、及负性肌力作用。腺苷与A₂受体结合激活腺苷酸环化酶，引起血管扩张。

(三)腺苷的代谢首先，体内大部分腺苷在腺苷脱氨酶和磷酸化酶作用下，降解为次黄嘌呤和黄嘌呤，最终形成尿酸。其次，少部分腺苷可再次进入心肌细胞，在腺苷激酶作用下重新合成AMP、ATP，然后代谢为腺苷。再次，小部分腺苷可经肾脏原形排出。这些高效的代谢清除系统存在于血管内皮细胞、细胞间隙及血液有形成份中，使得腺苷在极短的时间内被清除，人体内腺苷清除的半衰期很难精确测定，估计在0.5～10 s左右^［1］。

二、腺苷和三磷酸腺苷的心电生理作用

(一)腺苷和三磷酸腺苷对不同部位心肌组织的电生理作用腺苷受体在心脏不同部位分布不均一，具有物种依赖性^［2］，同时心脏不同部位效应器的分布也不一致，这就决定了腺苷和ATP对不同部位心脏组织电生理作用的不同。

1.窦房结通过对在体心脏及离体心脏标本的研究均证实了腺苷对窦性心律有明显的抑制作用^［3］，又通过对单个窦房结细胞的研究证实了这种作用是由腺苷-乙酰胆碱敏感的钾通道效应器系统介异的^［4］。腺苷与A₁受体结合后，通过抑制性蛋白与腺苷-乙酰胆碱敏感的钾通道相耦联，从而激活该通道，外向性钾电流增强，导致窦房结动作电位时限缩短，静息膜电位超极化，使窦房结自动除极化的阈值增加，窦房结自律性下降，引起窦性心动过缓和/或窦性停搏。另外应用腺苷可引起反常的窦性心动过速，这是腺苷与A₂受体结合引起血管扩张，反射性引起交感神经活性激活或直接激活心脏交感传入神经所致。

2.房室结房室结含有丰富的腺苷A₁受体，主要存在于房结区和结区。腺苷与A₁受体结合后，激活外向性钾电流，使房结区、结区细胞动作电位时限缩短，动作电位振幅下降，在结区还可抑制动作电位上升的速率。腺苷对结束区细胞动作电位没有影响。上述作用，使房室结传导时间延长，并且随着腺苷剂量的增大最终可使房室结传导阻断^［5］。腺苷通过对外向钾电流的激活和对起搏电流的抑制，引起房室结细胞膜超极化及4相自动除极速率减慢，结果房室结自律性下降。

3.希氏-浦肯野系统在动物或人类^［6］的研究中，基础状态下，腺苷对希氏-浦肯野系统直接作用很小，即使高腺苷浓度下，对希氏束到心室肌的传导时间也无影响。有人在基础状态下对荷兰猪和犬^［7］心脏做了研究，观察到腺苷能够抑制希氏-浦肯野系统的自律性。交感神经活性增强时，腺苷有拮抗儿茶酚胺的刺激作用，在有完全房室阻滞的患者中，可以看到腺苷对异丙肾上腺素诱发的加速性交界区逸搏心律有逆转作用^［8］。

4.心房肌腺苷对心房肌的电生理作用：(1)直接激活腺苷A₁受体，使外向性钾电流增强，心房肌细胞膜超极化，虽然这种超极化程度很小，却缩短了心房不应期，易导致心房颤动发生；(2)由于腺苷对A₁受体的作用，间接使内向性钙电流(I_ca.L)减弱，心房肌动作电位时限缩短，心肌收缩力减弱。

5.心室肌腺苷对心室肌电生理作用因物种而异。在荷兰猪、兔和犬心脏中发现，腺苷对心室肌动作电位振幅和时限没有明显影响，而对大鼠心室肌动作电位时限有明显缩短作用，这与心室肌上是否具有腺苷-乙酰胆碱敏感的钾通道有关。人类心脏的心室肌没有腺苷-乙酰胆碱敏感的钾通道，故腺苷对人类心室肌没有作用。儿茶酚胺存在下，腺苷有拮抗肾上腺素能的作用，抑制腺苷酸环化酶活性，环一磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)生成减少，钙离子通道磷酸化减少，I_ca.L减弱。腺苷通过上述机制终止儿茶酚胺引发的后除极和触发活动。

6.房室旁路(1)非递减性房室旁路由于非递减性房室旁路的电生理特性与心房肌相似 ，所以对旁路有很小甚至没有作用。据此腺苷可应用于房室旁路射频消融术终点判定。但有人研究发现^［9］静脉应用腺苷能使20%左右非递减性房室旁路出现传导阻滞，这提示腺苷可能影响非递减性房室旁路的传导功能，但作用机制不清楚；(2)递减性房室旁路研究证明腺苷对递减性房室旁路传导有阻断作用，能被常规剂量的ATP和腺苷所阻断，机制尚不清楚。有人报道极小部分附加旁路对ATP敏感^［10］，ATP的作用并不完全等同于腺苷作用，还有其迷走神经兴奋作用。

(二)作用机制腺苷的心脏电生理作用是由腺苷A₁受体介导的，其作用机制主要有两种：(1)直接作用 腺苷与A₁受体结合后，通过百日咳毒素敏感的G蛋白与腺苷-乙酰胆碱敏感的钾通道相连，并激活该通道，心肌细胞膜的外向性K电流增加，使心肌细胞膜超极化和动作电位时限缩短^［11］。窦房结和房室结细胞的超极化，增加触发动作电位的阈值，因而使细胞的自律性下降；(2)间接作用这种作用只有β-肾上腺能激动剂存在的情况下发生。腺苷与β-肾上腺能激动剂之间的拮抗作用包含着G蛋白对腺苷酸环化酶的激活和抑制的双重调节，A₁受体与β-肾上腺能受体分别通过抑制性G蛋白(Gi)和刺激性G蛋白(Gs)与心脏的腺苷酸环化酶耦联。在β-肾上腺素能刺激下，激活Gs蛋白，增加腺苷酸环化酶活性，cAMP增加，后者又激活一种特殊的蛋白激酶，使钙通道磷酸化，钙电流增强。这种情况下，应用腺苷，使Gi蛋白激活，Gs蛋白被抑制，进而抑制腺苷酸环化酶活性，使cAMP生成减少，磷酸化的钙通道也随之减少，导致钙电流减弱。腺苷还通过减少去甲肾上腺素自突触前末梢的释放发挥其间接作用。

ATP的作用机制包括：(1)主要由降解产物腺苷介导；(2)迷走神经反射；(3)细胞膜受体作用机制^［12］。ATP与P₂受体结合，使心肌细胞的磷脂酶激活，导致二酰基甘油和三磷酸肌醇生成增多。内源性三磷酸肌醇能增加储藏钙释放，引起钙浓度增加，使心房、心室肌收缩力增强。

三、腺苷及三磷酸腺苷的临床应用

(一)室上性心动过速由于腺苷对心脏组织的负性传导和负性变时作用，使其能有效地终止室上性心动过速。典型的房室结折返性心动过速(atrioventricular nodal reentrant tachycardia,AVNRT)的折返环，经慢径前传，快径逆传，腺苷多终止于AVNRT的前传，只有少数终止于逆传。在房室折返性心动过速(atrioventricular reciprocating tachycardia,AVRT)中，腺苷通过阻断房室结而终止心动过速。腺苷终止AVNRT及AVRT的有效率约为80%～100%。一般情况下，腺苷对非房室结参与的室上性心动过速不能终止，如房性心动过速、心房扑动、心房颤动、窦房折返性心动过速等。

(二)室性心动过速由于心室肌缺乏腺苷-乙酰胆碱敏感的钾通道效应系统，故腺苷对心室肌没有作用，不论微折返性室性心动过速(室速)、大折返性室速、自律增强性室速都不能被腺苷终止。然而有一种起源于右室流出道、运动诱发的室速则能被腺苷终止^［13］，这种室速通常发生在无器质性心脏病患者，其机制是由后除极和触发活动所诱发。

(三)对窦房结功能的评价Benedini等人的研究表明，腺苷对窦性心律的影响与窦房结功能是否正常有关。静脉应用冲击剂量的腺苷后测定窦性周期，在明确的病态窦房结综合征患者为(5398.00±26.87)ms，正常人群为(1198.00±290.90)ms，差异有显著性(P＜0.01)，故腺苷试验对病态窦房结综合征诊断有较大意义。

(四)诊断作用由于腺苷对不同<