前言

    经过几代电生理学家和工程学家的相继努力，终在二十世纪末迎来了成熟和丰收的季节。我们在摘取人工心脏起搏器和经导管射频消融术这两枚硕果的同时，也阐明和证实了多种心律失常的发病机制，更为广大患者带来了科学的福音。新世纪之初，随着对心脏电生理学理解的不断深入，新技术、新方法、新设备的不断涌现，心律失常的研究方兴未艾，我们的未来充满机遇和挑战，任重而道远。

心电生理学研究

实验心电生理研究

    我国心电生理学的基础研究起步较晚，近十几年来获得了较快的发展。许多医院开展了整体或离体动物实验，标测房室交界区传导规律，用药物或刺激法建立快速房颤或室速的动物模型，观察心肌传导及不应性，结合消融或药物探讨干预手段对电生理的影响，都取得一定的结果。不少临床实验室建立了微电极记录细胞动作电位和膜片钳记录离子流的技术，得以从细胞和离子通道水平上研究心律失常机制和抗心律失常药物的作用。研究了多种生物活性物质，如内皮素、血管紧张素Ⅱ、腺苷和心钠素等对离子通道的影响；观察了缺血对通道的损伤和再灌注心律失常的离子流基础；探讨了不同药物以及长链多不饱和脂肪酸的抗心律失常机理。此外，利用电生理学方法作为桥梁，心律失常致病基因与遗传的基础研究得以迅速发展。

临床心电生理研究

    我国的临床电生理研究始于上世纪70年代。1973年即采用导管技术记录希氏束电图，70年代末自行研制了心脏程序刺激仪，推广经食管电极的心电生理检查。 80年代以后，我国心电生理学研究有了快速的发展，心内电生理检查得到普及。开展临床电生理学检查以后，对常见的缓慢性和快速性心律失常的电生理特征方面有较多的报道。临床电生理学的发展提高了对心电图的认识和分析水平，也为起搏器的应用和后来的射频消融术的推广打下了良好的基础。此外，临床电生理学方法作为评价手段，为抗心律失常药物在临床上的合理应用提供了依据。然而，心脏的电生理现象还存有许多未知数，尤其是房室结的电生理特性和心房颤动的发病机制等等有待我们去探索。

无创心电生理研究

    由于无创心电生理检查具有无创、低风险、低费用、低设备条件等优势，目前已在大多数医院常规开展。无创性检查方法涵盖了心律变异性、QT间期离散度、P波离散度、直立倾斜试验、动态心电图以及运动心电图等。心率变异性降低是预测心肌梗塞后及急性心肌梗塞死亡的一项敏感高的危险因素。心率变异性的测定除了时域指标，还增加了频域指标，指标项目也渐增多。QT间期离散度，指QT间期在体表心电图12导联上的差异，反映心肌复极的离散程度（不一致性），对预测心律失常和心肌缺血有一定的临床价值。我国QT离散度的测定方法存在不规范的方面，体表12导联同步记录心电图这一基本要求都不能满足。倾斜试验是临床上检测血管迷走性晕厥的唯一手段。敏感性低是该试验的不足之处，辅助用药虽然可以提高敏感性，但同时也降低了特异性。

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心律失常的非药物治疗

经导管射频消融术

    经导管射频消融治疗的损伤小、根治率高，使得心律失常的治疗对策已经发生了革命性的变化。此前，快速心律失常的治疗只能依靠作用有限且副作用较多的抗心律失常药物，以及损伤较大的开胸手术。正如美国著名电生理学家Douglas P. Zipes指出经导管消融心律失常是所有心脏病学中唯一真正的根治性技术。

    该技术自1987年用于临床以来，受到全世界的关注。我国自1991年引进该技术，开始大规模临床实践，积累了丰富的经验。根据全国射频消融注册资料，目前接受治疗的患者已达两万例，总成功率95.6%，复发率为2.7%，并发症发生率为1.8%，死亡率为0.06%。

    Carto系统和非接触多点标测（noncontact balloon catheter mapping，NCM），结合MRI、超声等技术从三维空间来观察心电活动在时间和空间上的变化，开创电解剖标测（electro anatomical mapping，EAM）技术。NCM技术的优点是只要有一次早搏或心动过速发作，就可以快速确定消融部位。为了达到较深的消融范围，改进了射频消融导管，如：袖状电极、灌注导管。为了隔离肺静脉，设计了球囊超声导管和球囊光纤导管，分别利用超声能和激光能造成肺静脉口的连续环形损伤。此外，相位射频（phased radiofrequence）多级环状导管可以产生均一的线性损伤。随着这些新技术、新设备的应用和开发，临床上的一些疑难问题可望近期有所突破。

    目前，射频消融治疗技术处于平台期。虽然近年来标测技术和消融导管的设计又有一些新的发展，但多不成熟，未能得到广泛的认可，有待进一步研究和推广。

人工心脏起搏器

    人工心脏起搏器是治疗严重缓慢心律失常的有效工具。我国起搏器研制工作始于1963年，临床应用始于1964年，埋藏型起搏器的置入始于1973年。技术普及和提高很快，尤其近10年来更为显著。

    我国每年置入总数虽然不如发达国家，但增长速度很快。自1973年至1990年，全国71所医院置入总数为8683台。1981年全年置入总数为255台，1990年全年总数1685台。90年代增加更为迅速，起搏技术推广至182个医院。全国置入总数为：1991年2064台，1992年2161台，1993年2213台，1994年2341台，1995年3614台，1996年3775台，1997年新置入4330台，加上更换，全年应用总数估计在5000台左右；合计100万人口每年3～4台。我国起搏器治疗的心律失常中，病态窦房结综合征占50%～53%，房室传导阻滞占41%～44%，其它占5%～7%。近年来适应证有了拓宽，包括了原发性先天性QT间期延长综合征、肥厚梗阻型心肌病、扩张型心肌病心功能不全的患者。

    我国1990年以前心室起搏方式(VVI)占96%，生理性起搏方式占4%；1997年生理性起搏器占20.4%，有些医院达60%以上。激素缓释电极、表面涂覆电极、自动转换功能等先进技术都已广泛地用于临床工作。近年来有一些新技术问世，如自动夺获起搏器，具有双感知的频率自适应起搏器、心腔内多部位起搏技术等，我国都能及时采用。

    我国起搏器植入也存有一些问题。需要强调的是，适应证把握、并发症处理、精确程控、定期随访和参数调整都是极其重要的环节，不可"一装了之"。

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植入型心律转复除颤器

    1980年，Mirowski等首次将植入型心律转复除颤器（implantable cardioverter-defibrillator，ICD）应用于临床。此后ICD的设计不断更新，体积逐渐减小，功能日臻完善。目前世界范围内已有超过500家医院先后开展ICD的植入工作，累计植入数已逾100，000台，ICD挽救了众多患者的生命。

    ICD具备心律失常的识别和治疗功能。如果ICD认定是室性心动过速，即发放短阵超速起搏刺激；如果ICD认定是心室颤动或超速抑制治疗失败（复律未果或诱发心室颤动），即行电击除颤。药物是预防心律失常的发生，而ICD是转复已发生的心律失常。国外多个随机临床试验的结果显示，ICD可以延长室性心律失常高危患者的寿命，并优于药物治疗。
鉴于这些进步和事实，美国心血管病学会（ACC）和美国心脏病协会（AHA）1998年公布的新指南对ICD的适应证作了修订，对于严重的室性快速心律失常，ICD治疗从过去的"最后治疗手段"成为现在的"首选治疗方法"。然而，核心问题仍是决定哪些患者为高危人群，需要ICD治疗。
我国ICD治疗工作起步较晚。1991年植入第一台ICD（第二代产品）。自1996年起，应用经静脉胸前植入ICD以来，发展较快。截至1998年8月，全国共植入经静脉ICD59台。这59台均为具有抗心动过缓起搏、抗心动过速起搏、低能量转复、高能量除颤以及信息存储回放等多项诊断和治疗功能的第三代产品。植入ICD患者的各种心脏病所占比例为：冠心病33%，扩张型心肌病27%，肥厚型心肌病5%，致心律失常性右室发育不良5%，长QT综合征3%，无器质性心脏病27%。可见ICD治疗患者大半为非冠心病患者。

    总的来说，我国ICD的植入较少，主要困难是经费问题，希望生产厂家可生产一部分功能简单、价格较低的ICD，供一些有经济困难的病人使用。此外，加强对医生的培训和病人教育也刻不容缓。然而，我国人口众多，目标人群庞大，ICD的应用前景良好。

抗心律失常药物的临床研究
    我国在抗心律失常药物的治疗方面做了许多临床试验，研究了药物的有效性、安全性和对预后的影响。

    评定口服Ⅰ类药物美西律、普罗帕酮和莫雷西嗪的疗效和安全性是国家"八五"攻关课题之一，是建国以来最大型的有关抗心律失常药物的随机临床试验。在历时5年中共完成非心肌梗塞的心律失常治疗1403例，结果上述三药治疗室性和室上性心律失常的有效率在60.4%～72.7%，与安慰剂相比差异有显著性(P<0.0001)，而且未见有严重致心律失常作用导致的心脏事件，说明该药安全有效。非选择性β受体阻滞剂普萘洛尔，及有选择性的β1受体阻滞剂美托洛尔在国内应用已久。有临床观察发现，β受体阻滞剂与其它抗心律失常药联合应用，有效率高于单独应用；对运动时或情绪激动时发生的心律失常，β受体阻滞剂的有效率增加。胺碘酮在70年代后期和80年代早期在我国广泛用于临床，所用剂量远较国外当时的剂量为小，严重并发症如肺纤维化的发生率在1%～2%。索他洛尔90年代后期在我国上市，随机临床试验观察对于室律失常总有效率为65.5%，显著高于安慰剂。关于索他洛尔的确切疗效和安全性有待更多临床研究。

    国外有关抗心律失常药物的大型多中心随机临床试验开展普遍，为临床用药提供了有力的循证依据。我国的药物临床试验多停留在单中心、小样本的水平上，今后方向应是大规模的多中心合作，这就需要社会各界以及相关政策的支持。

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研究热点及展望

心房颤动的起搏治疗

    未经随机对照的经验性观察提示，双腔起搏可降低心房颤动的发生率。心房起搏获益的机理还不清楚，可能是因为防止了心动过缓依赖的心房颤动患者的缓慢心率，或是降低了有明显房内、房间传导延迟患者的不应期弥散。
 
    MOST试验发现，起搏前没有心房颤动或其它快速房性心律失常的病人，DDDR起搏的心房颤动相对危险减少50%，而起搏前已有快速房性心律失常的病人，这一相对危险仅减少14%（NS）。心房动力超速起搏试验（The Atrial Dynamic Overdrive Pacing Trial， ADOPT）结果显示，心房超速起搏组心房颤动负荷较对照组减少25.3%（67.9%比92.9%）。双房起搏治疗心房颤动(Dual Atrial Pacing for Atrial Fibrillation ，DAPPAF) 试验显示，与高右房起搏或支持性起搏对比，双房起搏可减少房颤发作，但亚组分析显示，只有合并使用抗心律失常药物的双房起搏病人才有心房颤动发作的减少。研究者提出心房颤动"杂交" (hybrid)的治疗对策，很可能大多数心房颤动病人需要药物，导管消融和起搏技术的综合应用，单一技术的成功率均有限，复发率也较高。

    显然，房颤起搏治疗的效果远未达成共识，大量的临床工作亟待完成。

心房颤动的消融治疗

    现已证实，部分阵发性房颤是由激动方式恒定的单个或多个房性早搏（房早）所引发，而房早源于心房或／和肺静脉的某些部位（异位兴奋灶），对该部位成功消融后，房早消失，房颤则不再发生，这类房颤被称为局灶性房颤。已发现的异位兴奋灶39%位于肺静脉口内1～4mm，其中又以左、右上肺静脉居多（89%）。消融的关键是标测房早。

    Haissaguerre报道的术后复发率高达58%。再次消融发现，原消融的肺静脉病灶复发占53%，余者为其它肺静脉或心房其它部位的新病灶。再次消融后8±5个月，成功率为67%。由于肺静脉口消融的操作复杂，需要穿间隔技术，因而风险较大，严重并发症有心包填塞、体循环栓塞、肺栓塞等。此外，术后肺静脉狭窄率可达2～42%。

    国内已有少数心血管中心开展这项工作，但目前还处于探索阶段，技术尚未完善，推广还有困难，待进一步研究。

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心脏性猝死的预防
    心脏性猝死（sudden cardiac death，SCD）是指没有任何先兆的循环突然衰竭所引起的快速死亡。美国每年约有45万例SCD，德国每年约有10万例，估计我国应该有100万例。导致SCD的最常见原因（82%以上）是伴血流动力学损害的室性心律失常（室性心动过速／心室颤动）。
合理应用现有的治疗手段可以在一定程度上减少SCD的发生。AVID(Antiarrhythmics Versus Implantable Defibrillators)、MADIT(Multicenter Automatic Defibrillator Study)、MUSTT(Multicenter Unsustained Tachycardia Tial)等多个随机临床试验证实了ICD在SCD预防中不可或缺的地位。然而，治疗应该个体化。对于急性心肌梗死后一周的患者，有如下情况建议植入ICD： 梗死≥48小时后发生的心室颤动或伴有明显血流动力学改变的持续性室性心动过速的患者；射血分数≤40%，自发非持续性室性心动过速，程序电刺激（PES）可诱发持续性室性心动过速的患者。

    由于大多SCD发生于为数众多的、缺少心脏骤停病史的"低危"患者，因此如何从中挑选出高危人群是一个有意义的课题。随着对心律失常机制愈加深入的理解，更为有效的新一代抗心律失常药物也应在不久的将来面世。此外，体表自动电击除颤器是实现医院外心脏猝死自救与互救的重要工具。

心力衰竭的双室起搏

    晚期充血性心力衰竭（CHF）采用多部位心室起搏作为一种新的治疗方法，近期越来越受关注。NASPE公布了双室起搏后1年的随访结果，与对照组比，6分钟步行距离提高25%（P=0.001）Peak VO2增高加8%（P=0.03），QRS间期缩短14%，LVEF提高5%，因心力衰竭恶化在窦性心律组减少7倍，心房颤动组减少4倍，总死亡率无显著变化。多中心同步随机临床研究（Multi-Center InSync Randomized Clinical Evaluation， MIRACLE）发现，与对照组比较，双室起搏明显提高6分钟步行距离、生活质量，LVEF和EDLVD；显著减少二尖瓣返流、NYHA分级和所有原因需要的住院。心肌病变部位起搏（Multisite Stimulation in Cardiomyopathies， MUSTIC）试验和GUIDANT支持一项大规模多中心临床试验正在进行之中。

    双室起搏治疗心力衰竭的确切疗效和对预后的影响尚有待研究，应严格掌握适应证，避免该技术的滥用。

小结
    过去的几十年里，从体表心电图发展到腔内电生理检查，从临床观察到实验研究，从群体水平到细胞水平，都体现了心电生理学的学科发展和技术进步。随机对照临床试验能够较全面的评价药物作用，同时了解药物在国人中应用的效果和剂量。导管消融术自国外引进后，发展非常迅速，技术水平和治疗例数都已达到或超过国外。然而，我国心电生理学总体水平与国外先进国家相比仍有较大的差距，有很多空白等待我们去填补。心律失常是常见病症，不时地吞噬着广大人民的生命，我们的任务十分艰巨。