2021心臟記憶機(jī)制與臨床

2021心臟記憶機(jī)制與臨床（全文）

1982年Rosenbaum首次提出心臟記憶概念囚，意指寬QRS節(jié)律

（心室起搏、間歇束支阻滯、預(yù)激綜合征、寬QRS波心動過速）轉(zhuǎn)為正

常除極后，1'波"記憶”了異常除極QRS波的主波方向，在一段時間內(nèi)出

現(xiàn)T波倒置的改變，亦稱為"電張調(diào)整性T波"。心臟記憶具有"記憶”

及“累積"特點(diǎn)，前者指在轉(zhuǎn)為竇性心律后T波記憶異常除極的QRS方

向，引起T波倒置；后者指記憶T波改變程度和記憶時間與寬QRS波的

持續(xù)時間及頻率的乘積成正比（見圖1）,若多次重復(fù)發(fā)生，可加快T波

倒置的速度。記憶性T波與繼發(fā)T波和原發(fā)T波的機(jī)制不同，是新認(rèn)識到

的T波改變，易誤認(rèn)為原發(fā)T波改變。特別是近年隨急性心肌梗死（AMI）

的診治進(jìn)展，與缺血T波鑒別已成為臨床關(guān)注的熱點(diǎn)⑵；并隨分子機(jī)制的

深入研究，心臟記憶與心功能和心律失常的關(guān)系正在被關(guān)注。本文僅就心

臟記憶性T波的機(jī)制與臨床研究進(jìn)展綜述如下。

圖1對照組和左心室起搏21天心電圖

ECG示記憶T波隨時間延長倒置程度加深。（Circulation1998,97:1810

-1817）

一、心臟記憶的機(jī)制

（-）電張調(diào)整作用

最初Rosenbaum認(rèn)為[1],心臟記憶現(xiàn)象的發(fā)生是由于電張調(diào)整作

用（心肌復(fù)極化對新的除極順序的適應(yīng)性反應(yīng)），即先除極部位動作電位

時程長（不應(yīng)期長），使T波方向和異常除極QRS方向趨于一致，稱為

"電張調(diào)整性T波改變"，是除極順序異常引起的與繼發(fā)T波改變方向相

反的非病理表現(xiàn)，在異常除極時被繼發(fā)T波掩蓋。由于其記憶特征在除極

正常后表現(xiàn)T波倒置，需要與原發(fā)T波改變鑒別。

（二）心室電重塑

近年，研究證實(shí)心臟記憶的分子機(jī)制與心肌細(xì)胞膜的一些離子通道、

受體的活性和數(shù)量改變引起的心室電重塑有關(guān)。短期記憶（心室異常除極

15min~2h所引起的T波改變，持續(xù)數(shù)分鐘至數(shù)小時）認(rèn)為與離子通道電

流在心室壁重新分布和通道蛋白調(diào)節(jié)及修飾有關(guān)。長期記憶（指經(jīng)過2~3w

異常除極后的T波改變，持續(xù)時間數(shù)周到數(shù)月）與基因轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)合成

有關(guān)。目前研究觀察到的心臟記憶分子變化包括多個離子通道、受體、細(xì)

胞偶聯(lián)的改變，具體涉及外向鉀電流通道（Ito,Ikr）、L型鈣通道、牽張

激活離子通道、Na/Ca交換蛋白、ATI受體、CREB和縫隙連接等。

1.瞬時外向鉀電流（Ito）通道：是最早被研究與心臟記憶有關(guān)的離

子通道，主要形成動作電位復(fù)極1相的切跡，使動作電位呈"尖峰和穹頂"

的形狀。Ito通道是由KCND編碼的Kv4.3通道蛋白（a亞基）和KChIP2

編碼的KChIP2調(diào)節(jié)蛋白（0亞基）組成（如圖2）。由于Ito在心外膜

分布密度比心內(nèi)膜大，使得匕外膜比心內(nèi)膜更快復(fù)極。而Ito在心臟起搏

時隨著起搏心率增加細(xì)胞復(fù)極的切跡會明顯減少。起搏的早期心臟Ito通

道的活性受到抑制，Ito密度下降，Ito恢復(fù)活性的時間延長。主要影響心

外膜復(fù)極，而心內(nèi)膜因含有Ito少復(fù)極受到的影響小。故在起搏時心外膜

復(fù)極時間最晚，跨壁復(fù)極離散度（TDR）增加，T波倒置，形成短期記憶。

接受止。阻滯劑（4-氨基毗咤）治療可阻止短期記憶發(fā)生，而新生的缺失

Ito通道的犬模型中同樣未見心臟記憶[3],以上研究表明止。通道活性下

降造成Ito電流減弱使動作電位（APD）延長，TDR改變，是造成T波向

量改變，呈現(xiàn)出記憶現(xiàn)象的原因之一。

ShoeeruiXentnculnrpacing/.〃〃&?“'77〃〃/Y/〃〃7T

Alteredstretch

.XngiotvnsinII

KChlP：KCh!P2

Trafficking

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proiensoiiialde^radalion

?—Targets:

I_I.&，?/心，CvJ3CdlMembrane

圖2短期和長期心臟記憶中已發(fā)現(xiàn)并正在研究的通路示意圖

（HeartRhythm.2009,6:564-570.）

2.延遲整流鉀電流（Ik）通道：是心肌細(xì)胞動作電位復(fù)極3相的主要

外向鉀電流通道。Ik可分為快速激活延遲整流鉀電流（IKr）和慢速延遲整

流鉀電流（IKs）0在起搏心室3周誘導(dǎo)心臟記憶的實(shí)驗(yàn)中[4],用全細(xì)胞

膜片鉗測定各組細(xì)胞的Ikr變化發(fā)現(xiàn)對照組和假手術(shù)組Ikr的密度在心外

膜的分布比心內(nèi)膜大，同樣使得心外膜復(fù)極比心內(nèi)膜快。而實(shí)驗(yàn)組的情況

正好相反，心內(nèi)膜的Ikr密度比心外膜大。心外膜的動作電位（APD）延

長而心內(nèi)膜APD不變甚至縮短，使TDR增大，復(fù)極方向改變,T波倒置。

Plotnikov等⑸用Ikr抑制劑E4031和奎尼丁可消除起搏誘導(dǎo)的記憶現(xiàn)

象。這進(jìn)一步證明Ikr參與形成心臟記憶并在其維持中起重要作用。

3.L型鈣通道:是心肌細(xì)胞動作電位復(fù)極2期的主要內(nèi)向電流通道。與

鉀電流不同的是，L型鈣通道電流具有頻率依賴性，隨著刺激的增加電流

會不斷增強(qiáng)。L型鈣通道電流對心臟記憶的作用機(jī)制尚不肯定。可能是通

過增大心肌細(xì)胞的APD,使平臺期延長從而誘發(fā)和維持心臟記憶。

Plotnikov等人⑹發(fā)現(xiàn)用硝苯地平可以抑制心臟記憶的發(fā)生。有研究發(fā)現(xiàn)

lea-L通道的功能僅在長期心臟記憶中發(fā)生重構(gòu)，而在短期記憶中的作用

尚不明確。

4.縫隙連接：近年發(fā)現(xiàn)起搏可致心肌細(xì)胞縫隙連接蛋白43(CX43)

表達(dá)減少和分布重構(gòu)⑺。Sachdeva等［8］運(yùn)用不同的細(xì)胞模型(浦肯野纖

維、竇房結(jié)細(xì)胞、浦肯野細(xì)胞)，證明了縫隙連接的重構(gòu)是短期記憶的基

礎(chǔ)。目前Cx43重構(gòu)的機(jī)制尚不清楚。

5.牽張激活離子通道：新近有證據(jù)表明異常除極順序?qū)е滦氖冶跔?/p>

張力改變并由此形成的機(jī)械電反饋機(jī)制是觸發(fā)心臟記憶的根本原因［9］,而

該反饋是由一類稱為牽張激活離子通道(Stretch-activatedion

channels,SACs)介導(dǎo)的。據(jù)Jeyaraj等口0］的研究，用動作電位的光學(xué)

成像和磁共振牽張成像發(fā)現(xiàn)心臟復(fù)極時間延長最明顯的是在受牽張力最

大的心肌，而不是與電活動改變最明顯的起搏點(diǎn)心肌。這就解釋了心室異

位激動時，心室壁不同層次受到的牽張力不同導(dǎo)致的動作電位差異，繼而

節(jié)段復(fù)極離散度(SDR)增大，引起電重構(gòu)現(xiàn)象，反映在心電圖上，即記

憶性T波。Hermeling等［11］發(fā)現(xiàn)通過牽張心室壁而不用電激動仍然可以

誘發(fā)記憶T波。通過減少心臟負(fù)荷、心肌收縮力和室壁壓力均可抑制記憶

T波，這一發(fā)現(xiàn)更加證明了起搏致心室壁牽拉模式改變是誘發(fā)記憶T波的

原因。Kooshbadi等［12］用SAC抑制劑一鏈霉素處理犬的心臟，結(jié)果起

搏后心電圖顯示T波倒置的幅度明顯下降，進(jìn)一步確認(rèn)心臟記憶現(xiàn)象是由

存在于心肌細(xì)胞膜上的SACs介導(dǎo)的。

6.ATI受體：目前的研究表明心臟記憶受兩個方面的調(diào)節(jié)，其中一個

是體液調(diào)節(jié)，主要是血管緊張素n的調(diào)節(jié)。心肌牽張可以強(qiáng)有力地刺激局

部血管緊張素n(Angn)的釋放，Doronin等［13］發(fā)現(xiàn)血管緊張素受體

(AT-1)在細(xì)胞內(nèi)與Kv4.3共位表達(dá)于胞膜并可下調(diào)Kv4.3的活性(如

圖1)。AngII是通過與胞膜的AT-1的結(jié)合而作用于Ito通道蛋白Kv4.3

和調(diào)節(jié)蛋白KChIP2，使其內(nèi)化到胞質(zhì)從而降低胞膜的Ito密度，引起心

臟記憶現(xiàn)象，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)用阻斷血管緊張素口合成或作用的藥物可以削弱

短期記憶，但不能抑制長期記憶。

7.CREB:調(diào)節(jié)心臟記憶的另一方面為細(xì)胞內(nèi)調(diào)節(jié)，主要是離子通道

蛋白與環(huán)磷腺昔反應(yīng)元件結(jié)合蛋白(cAMPresponseelementbinding

protein,CREB）活性的調(diào)節(jié)［14］,涉及基因轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)合成。Patberg

等［15］在研究長期記憶時發(fā)現(xiàn)伴隨著Ito通道蛋白Kv4.3及其mRNA減

少，考慮可能與CREB的作用有關(guān)。在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)在起搏后2hCREB的

含量明顯減少，且越接近起搏電極的心肌組織CREB減少就越明顯。推測

CREB的減少可能導(dǎo)致止。減弱繼而促使記憶現(xiàn)象的出現(xiàn)。而ATI受體阻

斷劑和Ca通道阻斷劑都防止CREB減少。CREB活性的下降與磷酸化減

少和蛋白質(zhì)降解有關(guān)。有研究表明血管緊張素n對CREB的下調(diào)作用是通

過活性氧（reactiveoxygenspecies,ROS）實(shí)現(xiàn)的［16］。據(jù)此可推測由

起搏引起心臟的奉張反應(yīng)，誘導(dǎo)局部血管緊張素口的分泌，通過胞膜的

ATI受體活化ROS以阻礙CREB的合成,下調(diào)Ito通道蛋白和調(diào)節(jié)蛋白

的生成從而引起心臟長期記憶現(xiàn)象口刀。

二、心臟記憶與臨床

（-）右室起搏記憶T波與心肌缺血

右室起搏引起記憶性T波易誤認(rèn)為原發(fā)缺血性T波改變，診斷上?；?/p>

淆，以下要點(diǎn)有助鑒別。右室起搏記憶性T波特點(diǎn)為：恢復(fù)正常除極順序

后，胸前導(dǎo)聯(lián)（VI-V4,偶波及V5-V6）及下壁導(dǎo)聯(lián)（n、m、avF）

T波倒置（見圖3）;而缺血性T波的向量方向背離缺血區(qū)，如前降支近

端病變引起的缺血主要累及左心室，故心電圖上T波倒置常出現(xiàn)在胸前及

I、avL導(dǎo)聯(lián)；若右冠脈病變，則T波倒置出現(xiàn)在口、印、avF導(dǎo)聯(lián)。Shvilkin

A[18]等人的一項(xiàng)研究中將13例植入DDD起搏器患者與47例接受PCI

的急性冠脈綜合征且心電圖出現(xiàn)胸前導(dǎo)聯(lián)T波倒置的患者進(jìn)行比較，提出

記憶T波特點(diǎn)如下：①I、aVL導(dǎo)聯(lián)無T波倒置；②心前區(qū)導(dǎo)聯(lián)最大T波

倒置幅度大于m導(dǎo)聯(lián)T波倒置幅度。以上兩點(diǎn)對鑒別起搏或缺血誘發(fā)的T

波倒置敏感性和特異性分別達(dá)92%和100%。

圖3右室起搏記憶T波

A圖：房室阻滯右室起搏（1示QRS主波向下：下壁+胸導(dǎo)）；B圖：次

日P下傳QRS房室阻滯恢氯I示記憶T波TV3>TmiARCHINTERN

MED2011,171,NO.15）

（二）左束支阻滯（LBBB）記憶T波與心肌缺血

左束支阻滯記憶性T波特點(diǎn)：①常出現(xiàn)在LBBB恢復(fù)后，臨床無胸痛

等心肌缺血癥狀；②恢復(fù)正常除極后，1、avL、V5、V6無T波倒置（見

圖4）。而缺血性T波為伴隨癥狀新出現(xiàn)的，且T波倒置范圍符合冠脈供

血區(qū)域。

圖4左束支阻滯記憶T波

男性，60歲，不典型胸痛3天。A圖：要性心律伴左束支傳導(dǎo)阻滯。B

圖.2小時后恢復(fù)：示竇性心律皿、avF、VI-V5導(dǎo)聯(lián)T波倒置，與LBBB

時QRS主波方向一致。該患者冠脈造影檢查無狹窄。超聲心動圖及心臟

核磁顯示正常。排除缺血，符合LBBB—記憶T波。（BMJCaseRep

2018.）

（三）WPW綜合征記憶T波與心肌缺血

WPW綜合征記憶性T波特點(diǎn)：①與胸痛等心肌缺血癥狀無關(guān)，出現(xiàn)

在射頻消融術(shù)后或間歇性預(yù)激綜合征時；②心電圖表現(xiàn)T波倒置出現(xiàn)在預(yù)

激b波負(fù)向的導(dǎo)聯(lián)見圖5\WPW綜合征合并心肌缺血T波改變特點(diǎn)[19]:

①對于顯性WPW綜合征（b波明顯），T波改變?yōu)榘殡S癥狀新出現(xiàn)的，

且與b波同向；②特別是在b波無明顯動態(tài)變化而伴隨臨床癥狀出現(xiàn)區(qū)域性

（冠脈供血）導(dǎo)聯(lián)T波動態(tài)變化或偽正?；瘯r，均提示合并有缺血性T波

改變。

ABCABCABCABC

圖5WPW記憶T

消融后與預(yù)激同向T（-）,一周減輕。A.消融前心電圖：示預(yù)激。B.消

融后30分鐘。注意右心前導(dǎo)聯(lián)高尖T波以及下壁導(dǎo)聯(lián)T波倒置。C.消融

后一周。正負(fù)T波振幅均減小，但未完全正常。（CircArrhythm

Electrophysiol.2015,8:475-482）

（四）寬QRS心動過速記憶T波與心肌損傷及梗死

寬QRS心動過速記憶性T波（心動過速后綜合征）特點(diǎn)：①寬QRS

心動過速終止后，T波與寬QRS波發(fā)生同向改變，即寬QRS中以負(fù)向波

為主的導(dǎo)聯(lián)，恢復(fù)正常除極后T波倒置；②無心肌缺血等臨床癥狀；③T

波倒置可持續(xù)數(shù)小時、數(shù)周至數(shù)月，多在2個月內(nèi)恢復(fù)（見圖6）。④該

T波倒置并非心肌缺血，室早可有類似表現(xiàn)。臨床上常見心動過速致急性

心肌損傷或2型心梗案例，前者臨床特點(diǎn)為：肌鈣蛋白（cTn）一過性增

高；心動過速頻率極快，同時心電圖上伴多個導(dǎo)聯(lián)ST段壓低（可至心動

過速終止瞬間）；常伴血壓下降；臨床無心肌缺血癥狀。后者臨床特點(diǎn)為：

cTn變化符合心肌梗死（MI）酶峰演變曲線；臨床上有心肌缺血癥狀及新

發(fā)缺血影像學(xué)改變；瞬間ST段壓低不能作為缺血表現(xiàn)，僅為心動過速引

起的繼發(fā)改變。

A

圖6室速一記憶T波

男，16歲，左室特發(fā)室速（消融）。A圖發(fā)作心電圖：RBBB+LAFB形。

B圖維拉帕米終止室速即刻心電圖：示口、DI、avF、V3-V6T波明顯

倒置，記憶室速Q(mào)RS方向。6天后逐漸恢復(fù)。

（五）異常除極中記憶T波表現(xiàn)及意義

心室除極順序異常時，記憶T波表現(xiàn)如下：①異常除極時心臟記憶性

T波初始振幅小，繼發(fā)性T波初始振幅大且變化明顯，后者常掩蓋前者，

只表現(xiàn)為繼發(fā)性T波改變的特點(diǎn)（T波與QRS波主波方向相反）。②隨異

常除極時間延長，記憶T波"累積作用"不斷加大，使得繼發(fā)性T波振幅

逐漸減?。ㄒ妶D7）,而當(dāng)心室異常除極消失，繼發(fā)性T波改變隨即消失,

（與異常除極"同生同亡