摘要近来埋藏式心律转复除颤器（ICD）已成为抗心律失常药物治疗无效的高危病人的优先选择。由于大多数需要ICD治疗的病人常伴有缺血性心脏病，因此急性心肌缺血对ICD病人的除颤失败和心脏猝死可能起一定作用。本文在离体灌流兔心脏标本上测定了急性心肌缺血对单相动作电位（MAP）各参数以及心室颤动（VF）诱发和除颤的影响。结果表明，心肌缺血15 min缩短MAP时程（复极达90%，APD₉₀）（154±8 ms vs 102±18 ms，P＜0.001）和复极时间（RT₉₀）（185±6 ms vs 138±13 ms，P＜0.001）；使激活时间（AT）增加（31±5 ms vs 36±8 ms，P＜0.01）；同时使RT₉₀弥散明显增加（37±16 ms vs 69±29 ms，P＜0.01）。心肌缺血对易损性上限（ULV）和除颤阈值（DFT）稍有影响，但无统计学意义（ULV：274±53V vs294±44V，P=NS；DFT 268±42 V vs 271±33 V，P=NS）；却使易损窗（VW）的宽度增加三倍（对照25±22 ms，缺血15 min时75±26 ms，P＜0.001）。复极时间与VW边界的相关分析表明，VW左边界和10个MAP中最短的RT₉₀高度相关。结论：心肌缺血能够改变缺血心肌与电场刺激之间的相互作用，但在本模型中对除颤的能量要求和ULV的电震强度无直接影响。

Effects of Myocardial Ischemia on Ventricular Fibrillation

Inducibility and Defibrillation Efficacy

Li Cuilan， Hu Dayi,Behrens Steffen^*,et al

(Heart Center,Beijing Red Cross Chaoyang Hospital,100020

* The Cardiology Divisions of the Veterans Administration Medical Center and

Georgetown University,Washington DC,U.S.A)

AbstractRecently the implantable cardioverter defibrillator (ICD) has become the treatment of choice in patients at high risk for sudden cardiac death.Because most patients requiring treatment with an ICD have concomitant ischemic heart disease,acute ischemia may play a role in defibrillation failure and sudden cardiac death.This study determined the effects of acute ischemia on the monophasic action potentials (MAP),ventricular fibrillation inducibility and defibrillation.The results showed that fifteen minutes of ischemia as compared to baseline caused a decrease in MAP duration (APD₉₀) (154±8 vs 102±18 ms,P＜0.001) and repolarization time (RT₉₀) (185±6vs 138±13 ms,P＜0.001),and an increase in activation time (AT) (31±5vs 36±8 ms,P＜0.01) and RT₉₀ dispersion (37±16 vs 69±29 ms,P＜0.01).The width of the vulnerable window (VW) increased from 25±22 ms during baseline to 75±26 ms during ischemia (P＜0.001).Both the upper limit of vulnerability (ULV) and defibrillation threshold (DFT) remained unchanged (ischemia vs baseline: ULV 274±53 vs 294±44V,P=NS;DFT 268±42 vs 271±33V,P=NS).The left border of VW was significantly correlated with the shortest RT₉₀.Conclusions: Severe ischemia caused a threefold increase in the width of the VW.However,the ULV and DFT are not affected by ischemia in this model.

Key wordsIschemiaMonophasic action potentialUpper limit of vulnerabilityDefibrillation thresholdVulnerable window

目前埋藏式心脏转复除颤器（ICD）已成为抗心律失常药物治疗无效的高危病人的优先选择。然而，在放置有ICD的病人中，心脏猝死尽管罕见但却时有发生。最常见的由心室颤动（VF）引发的心脏猝死是由急性心肌缺血所致。急性心肌缺血对ICD病人的除颤失败和心脏猝死可能起一定作用。然而急性心肌缺血对场刺激效应研究的很少，并且在体动物的实验研究结果也很不一致^［1～3］。因此，心肌缺血本身对除颤能量要求的影响仍然未知。另外，正常节律下缺血对电场反应的影响尚无人研究。为排除在体动物实验多种潜在因素的影响，本研究在离体灌流兔心脏标本上测定急性心肌缺血对VF诱发和除颤两者的影响。VF的可诱发性是在起搏心律下通过测量易损性上限（Upper limit of vulnerability,ULV）和易损窗（Vulnerable window,VW）来决定。VF发作期间测定除颤的能量要求并以除颤阈值（Defibrillation threshold,DFT）表示。通过10个广泛布位于两心室上的单相动作电位(MAP)来跟踪记录缺血对心室肌的影响。

1材料与方法

1.1 离体心脏标本的制备见文献［4］。

1.2MAP技术与心电图记录系统10个Ag-AgCl₂电极可从2个心内膜与8个心外膜位点同步记录共10个MAP信号。记录心内膜的电极为标准的AMP-起搏结合导管（EP Technologies），分别置于左、右心室尖端部。自制的心外膜电极与心内膜电极类似，并通过固定在一个特制的装有弹簧的机械装置上来确保稳定接触压力^［5］。8个心外膜电极分别置于心房下6～8 mm心室外膜上。MAP信号经一自动调节出界的十通道直流偶联放大器（EP Technologies,Model 10012）放大后计算机采样（采样频率1000Hz）并存储于光盘上，以便于实验结束后做数据分析。六导联容积传导的心电图通过位于灌流槽中的Einthoven部位的Ag-AgCl₂电极获得。心电图信号随后经一定做的具有常规心电图滤过特性的多通道放大器（Stellartech,Sunnyvale）放大后计算机采样。实验中所用电震为切尾指数65%，间期≌5 ms的双相电震，由一台实验除颤器（Medtronic Model 2394，接电容120 μF）发出信号。其波形随后显示于数字示波器上（LeCroy,Model LS 140,Chestnut Ridge,NY），并可在屏幕上作峰值电压及其积分分析。

1.3实验设计实验正式开始前稳定30 min。第一部分测定对照情况下的ULV、VW和DFT。第一个T波电震设定为中等强度280 V，偶联间期（CI）为200 ms，来测定VW的右边界（RBV）。依VF的诱发情况以10 ms为单位CI延长或缩短。为测定VW的左边界（LBV），在同样电震强度（SS）下重复同样的过程，只是CI从150 ms开始。随后以20～40 V为单位，从160到360 V的范围内在多个SS上重复此过程，以确定VW的最大范围。LBV、RBV分别定义为在任何SS上最短和最大诱发VF的CI。为测定ULV，以20～40单位调整SS直到发现一个最高诱发VF的SS，高于此点的SS在任何CI都不能诱发VF。这个SS就定义为ULV。如果VF诱发后不能自发终止，则在5～10 s给予除颤电震，并且此电震用于DFT的进一步测量。第二部分，在心肌缺血情况下重复以上过程。心肌缺血通过15 min的灌流量降低80%（由对照时40 ml/min到缺血时8 ml/min）而形成。在缺血10～15 min期间测定VW、ULV和DFT。每个实验中测定VW边界的SS从对照时VW最宽的SS开始。测定VW所用的起始CI分别为100和200 ms。然后视其VF诱发情况而调整CI和SS。ULV测定所用起始SS为对照情况下的ULV，随后视其VF诱发情况，SS以10 V为单位，CI以10 ms为单位而调整SS和CI。DFT测量同上。DFT定义为除颤的50%成功率。采用延迟上下计算法，共需5个数据。在持续性VF发作后5～10 s通过同样的电极系统施加除颤电震，第一次除颤的SS定在340V。如果在此SS除颤成功，下一次的除颤SS降低40 V，否则增加10 V，以此类推，直到最低的有效除颤电压——第一数据点V₁。以此电压为基本点，降低40 V得到第二数据点V₂。如果V₂除颤有效，V₂-40=V₃；或如果V₂除颤无效，V₂+40=V₃。重复此过程获得V₄。同理，基于V₄设定第五数据点V₅，但不同的是V₅并未实际测定。DFT₅₀为这5个数的均值，V₁之前的测量不加入DFT₅₀的计算过程。VF发生后如果第一次除颤电震无效，立即以500或600 V抢救电震终止它。

1.4数据分析与统计VF的定义见文献［4］。实验后用自己编程的软件分析MAP参数。激活时间（AT）：从刺激伪迹到AMP最快超射所用时间；动作电位时程（APD₉₀）：从MAP最快超射到复极化达90%所用时间；复极时间（RT₉₀）：AT和APD₉₀之和；AT弥散（AT Disp.）定义为最长与最短AT之差；复极弥散（RT₉₀ Disp.）定义为最长和最短RT₉₀之差。分别在对照，缺血5，10，15min和再灌注5min测量这些参数。实验数据以±s表示。配对t检验、线性相关系数r及其显著性检验均通过Stat View软件完成。

2 结果

2.1心肌缺血对MAP的影响MAP时程随缺血时间的增加而逐渐缩短，其形态变得更呈三角形或发展成3相复极期的快速下降坡度，而且在不同的记录位点其形态改变有所不同。左室外膜记录的MAP时程显著缩短，并引起2相平台期和3相复极期形态的明显改变；相反，右室外膜记录的MAP间期和形态的改变很小。再灌注5 min后重新恢复正常。动作电位时程和复极时间在缺血期间都明显缩短，而AT增加，AT和RT₉₀弥散也都明显增加，如附图所示。

2.2心肌缺血<