窦房结电生理特性研究进展

摘要：窦房结的结构和功能十分复杂，其组织结构为非均一性、并且中心和周围细胞形态及电生理特性有很大差异。本文阐述了窦房结的组织结构、电耦极子、传导速度、空间常数、动作电位激动顺序；窦房结细胞外电位、起搏点迁移、细胞的电学非均一性、各种离子电流以及模型与假说。

关键词电生理学窦房结结构特性电耦极子传导速度空间常数

窦房结是心脏的正常起搏点，其结构和功能十分复杂。人们通过对窦房结标本的研究发现窦房结为一非均一性组织，并且窦房结中心和周边细胞形态和电生理特性存在很大差异。

1 窦房结结构

窦房结位于右房和上下腔静脉的交界部位(界嵴)以及上、下腔静脉之间的区域[1-2]。其大小因物种不同而有所变化[3]，人的窦房结位于界嵴的心外膜面，猫的窦房结从腔静脉间区域延伸到界嵴外面，狗的窦房结在界嵴对面。窦房结由许多连接组织构成，主要是胶原和成纤维细胞。其细胞核密度为心房肌两倍[2] ，其细胞小于心房肌细胞。人的窦房结细胞直径为5～l0 um，长25—30 um，呈螺旋形[4] ，家兔的直径小于8 um，长20～30 um ，猴的直径为7u m 。而心房细胞直径为l5～20 um，长100 um。窦房结中心有许多被称为起搏细胞的“P”细胞[4]，该细胞不仅“小”而且“空”，含有少量肌丝，几乎无线粒体和内质网。从中心到周边，窦房结细胞形态逐渐改变，窦房结与心房肌之间无明显分界。James等[5]描绘了人窦房结的主要细胞P细胞，而过渡细胞位于P细胞和心房肌细胞之间，从P细胞到心房肌细胞的传导是通过过渡细胞完成的。

2 电耦极子、传导速度和空间常数

Joyner和van Capelle [6]认为窦房结细胞间传导速度为3～ 5 cm／s，而周边心房肌细胞间传导速度约为100 cm／s。传导速度主要受细胞间电耦极子影响，电耦极子少则传导速度低。空间常数为细胞间电耦极子的度量标准：在家免窦房结界嵴处，水平方向空间常数为465～828 um，而垂直方向为205～310 um，这种空间常数在两个方向上的差异是窦房结细胞各向异性的结果，如家免窦房结细胞

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