心肌M细胞的认识及其临床进展西南学院医大学附属扬州第三附院杨荣平心肌细胞学研究的三个历程心肌细胞学的研究源于60年代，当时因为：1,标本难得;2,分离心肌细胞技术上存在困难。进而影响了心肌细胞电生理学的研究。80年代，因为:1,膜片钳技术的应用；2,肾脏内科放疗；3,肾脏移植的举办。人心肌细胞电生理学研究得到了急速的发展。90年以来，随着心肌细胞离子流（离子通道）学研究不断深入，才否认了人类心肌中存在M细胞，进而为心率失常的发生机制和及抗心率失常抗生素的作用开拓了新的理论。M细胞的发觉目前已知心室壁富含种4不同类型的心肌细胞:心内膜细胞、心外膜细胞、M细胞和浦倾野细胞.各有其不同的功能和电生理特点。多年来，人们对心室肌细胞的电生理和毒理研究最多的是浦倾野细胞、心内膜层细胞和心外膜细胞。直至1991年有人在犬植物心室肌和病人心肺移植研究中发觉，在心内膜细胞和心外膜细胞之间，存在着不同的动作电位形态、离子流、缺血耐受性和毒理反应等特殊反应，因为其坐落心室壁中层，故命为M细胞。M细胞的主要功能1，M细胞推动心内膜、心外膜心肌之间的传导2，影响或参与心电图复极波的产生3，促心率失常作用（在个别癌症和抗生素作用下）。
M细胞主要分布特性1,M细胞主要分布在:心室肌内(包括室间隔、乳头肌和肌小梁)。约占心室肌构成的30－40％。2,M细胞区距心外膜表面1－5mm,距心内膜表面5－7mm.。3,M细胞区内无浦肯野纤维存在,由于浦肯野纤维由内膜透入心肌深度大于2－3mm,故浦肯野纤维与M细胞没有直接联系。4,心室肌动作电位的产生，主要是靠M细胞与心内膜细胞之间过渡细胞（移行细胞)联系来完成。移行细胞主要贯串于M细胞区与心内膜、心外膜区之间，尤其与心内膜区之间有较宽的区域。M细胞与浦肯野氏细胞的比较1，分布范围M细胞分布于心室壁中层；浦肯野氏细胞多坐落心内膜下2－3mm处。2，自律性M细胞无自律性，动作电位4相无手动除极化,儿茶酚胺、低钾条件下可发生4相手动除极化；而浦肯野氏细胞有手动除极化现象、有自律性。3，传导速率M细胞的传导速率介于浦肯野氏细胞和普通心室肌细胞之间。正常心室肌细胞动作电位及离子转运0期（去极化期）:QRS波变化：-90mV→+30mV长达：1━2mS机制：Na+快速内流1期（快速复极化早期）：J点变化：膜内电位由+30mV→0mV长达：10mS机制：K+短暂快速外流[0期和1期产生峰电位]2期（平台期）:ST段变化：电位基本停滞于OmV左右长达：100一150mS机制：Ca+平缓内流3期（快速复极末期）：T波变化：膜内电位由0mV→-90mV长达：100～150mS机制：K+快速外流4期（静息期）：T-Q间期期间期变化：膜内电位稳定在-90mV机制：钠－钾泵的主动转运作用M细胞电生理特点1,M细胞有较多的顿时内向k+电压（Ito）,故动作电位呈尖峰-切迹-尖顶形态（驼峰）。
2,M细胞的动作电位时程(APD）较心外膜，心内膜心肌细胞的动作电位时程显著延长,故M细胞复极完成最晚(在T波终了)。3,M细胞的APD具有奇特而明显的慢频度依赖性和对抗生素的特殊反应，在心动过缓时，许多抗生素作用于M细胞,容易发生后除极→触发活动→折返→室速、室颤。M细胞与心率失常的关系现代研究觉得：M细胞在个别疾病（心肌缺血、缺氧、低钾等）和抗生素作用下，可致心率失常，其机制为：1,M细胞动作电位时程长,尤其在心动过缓时第三类钾通道阻滞剂，APD延长更显著,易导致心室肌复极速率不一致，致Q-T离散度降低和壁内折返,形成折返性心率失常如室早、室速、室颤等。2,个别抗生素（钙阻滞剂等)可使M细胞的动作电位时程愈发延长，诱发后除极（在0相除极以后所发生的除极称后除极），形成恶性心率失常。3,M细胞与心外膜细胞一样,对心室肌的超常期传导起作用，同时,它们又是缺血和再灌注心率失常的异位除颤点和折返兴奋的始动部位。在没有器质性肾脏病的病人发生的特发性室性心动过速第三类钾通道阻滞剂，其异位激动灶常坐落M细胞区和心外膜区。后除极新概念在一个APD中继0相除极以后所发生的除极称后除极。所致异常冲动称触发活动早后除极:Ca2+内流→复极2相或3相APD过度延长时易发生医治举措：钙拮抗剂利多卡因（推动K+外流）晚后除极:Ca2+过多导致Na+内流→复极4相?见于强心苷中毒、心肌缺血，细胞外高钙医治举措：钙拮抗剂；钠通道阻断剂M细胞与心电图变化M细胞与J波形成既往觉得:J波在临床没有显著的意义，尤其是较小的J波常被忽略。
近些年来,随着综合症以及特发性室颤作为一独立的疾病而被注重,心电图中的J殃及临床意义受到关注。尤其是较大的J波出现，可能会诱发恶性室性心率失常和身亡。其发生机理还可能与M细胞心电活动异常有关。研究否认：在个别疾病(如高温、高血糖、心肌缺血、植物性神经衰弱及脑部肿瘤等)时,心外膜细胞和M细胞动作电位的尖峰尖顶和1,2相之间的切迹变的更显著，动作电位减短，2相平台遗失，过早复极而形成J波。J波与J点的区别J波是QRS终末部份的低振幅小波，过起始于R波降总支分，呈驼峰状。J点是QRS与ST段的结合点。标志着心室除极结束、复极开始。在高温情况时出现的J波J波与心律的关系（初期复极综合症）特发性J波致心室颤动J波如无其它诱因存在时，称为特发性J波。其特征为反复发作室速、室颤、晕厥、甚至身亡。M细胞与U波产生心电图上显著的U波常见于心动过缓，应用延长动作电位和诱发初期后除极的抗生素如索他洛尔,常可以使其显得愈发显著，而且造成严重的心率失常。机制：U波的发生机制目前尚末明了。近些年来,因为M细胞的被发觉后，觉得T波是大部份心室肌的复极波,而U波是M细胞复极延后产生的结果。
临床意义：U波的异常（是指倒置、增高及低平等）提示有心肌损害，常见的诱因是高血糖，中风、瓣膜病肿瘤及电解质衰弱等。U波倒置：深度＞0.5mm心肌缺血静息U波倒置：左主干或多支肿瘤、心功能差心腹痛时U波倒置：发作时呈一过性（1－2小时）伴ST－T呈缺血性改变U波增高：>2mm为增高。低钾常常伴T波低平和ST段下移。常见于低钾血症，心动过缓，少数运动员等。U波电交替：与心肌损害有关。有人强调巨大的U波伴电交替是心肌激动性增高的表现，常是发生严重心率失常的间奏。缺血性U波倒置女性，54岁。贫血不稳定型心腹痛，前降支肿瘤。图A：心肌缺血时，V2－V4导联ST段弓背抬升，V3－V5导联U波倒置。图B：心腹痛发作停止U波倒置消失，V2－V3导联U波直立。M细胞与2相折返常既往觉得,快速性心率失常的折返兴奋是由0相去极化电压所致。晚近研究发觉动作电位2相平台期局部电压亦可导致折返兴奋，进而诱发室性心率失常。1993年有人提出2相折返概念,称此为2相折返。目前研究觉得：综合症和特发性J波并发的恶性心率失常，心肌缺血和再灌注心率失常，Ic类抗心率失常药所致的心率失常及致心率失常右室发育不良出现的室性心率失常均与2相折返有关。
而2折返的发生与M细胞的作用有着密切的联系。M细胞造成2相折返的机制1，2相平台的遗失是形成2相折返的主要诱因。因为部份2相平台遗失,和正常区平台存在的心肌之间产生电位差，较强的电紧张性扩布从平台存在区向平台消失区心肌传播，造成局部的再激动，形成２相折返性心率失常。2，另一方面,心肌细胞在个别抗生素或病理情况下，如受钾通道激活剂、钠通道阻断剂作用、代谢障碍，心肌缺血、植物性神经张力不平衡、心肌Ｍ细胞的功能异常、缺如或数量降低均能使得心肌去极、复极的异常，因而形成２相折返性室性心率失常，抗生素对M细胞电生理特点的影响临床发觉：个别抗心率失常抗生素可以致心率失常，其机制不甚清楚。但晚近研究表明可能与心外膜细胞、M细胞和心内膜细胞对多种抗生素有完全不同的反应有关,并强调M细胞在致抗生素性心率失常的发生中起到了重要的作用。同时觉得M细胞可能是多种抗生素作用的靶向。抗心率失常药分类第一类抗生素：钠通道阻滞药Ⅰa组(适度阻滞)：奎尼丁、普丙酯、吡二丙胺等Ⅰb组(重度阻滞)：利多卡因、苯妥英钠、美西律、安博律定、妥卡胺、乙吗噻嗪等；Ⅰc组(显著阻滞)：普罗帕酮、恩卡胺、氟卡胺、乙吗胺等。
第二类抗生素:B受体阻滞剂美多心安第三类抗生素：选择地延长复极过程的药吗啉碘呋酮、溴苄铵等。第四类抗生素：钙拮抗剂异搏定、硫氮卓酮等。第五类抗生素：洋玄参类Ⅰ类抗心率失常药：奎尼丁：慢频度时，能延长3种心肌细胞的APD，其中以延长M细胞APD为明显，当低钾时作用愈发显著，很容易使M细胞形成后除极，诱发的触发活动。而不能使心外膜下和心内膜下形成类似电生理反应美东律：在慢频度时，美东律可抑制晚期钠内流(INa)，使动作电位2相减短。因为M细胞的晚期钠内流较心外膜、心内膜心肌细胞大，故M细胞的APD减短更显著，使3种细胞的APD渐趋一致，并已否认这一作用与美东律抗心率失常效应相关。氟卡胺：低含量的氟卡尼延长心外膜心肌细胞的APD，高含量则使减短APD，对心内膜心肌细胞作用甚弱，因而在两种细胞之间形成复极离散。氟卡尼对M细胞的电生理作用未见报导。Ⅱ类抗心率失常药：索他洛尔（非选折B阻滞剂）故兼有Ⅱ和Ⅲ类抗心率失常抗生素的特点。能明显延长M细胞的动作电位和心肌复极时间，但不影响传导。Ⅲ类抗心率失常药胺碘酮对三层心肌细胞APD延长趋于一致，而极少发生尖端扭转型室速。
据悉，氯霉素、洋玄参、去甲肾上腺素、阿米洛利、高钙氨水和低血钾等均可使M细胞形成延后后除极（DAD）及其诱发的触发活动[9]。反正，人们对心肌细胞电生理活动的研究目前还处于初始阶段，仅仅研究了几种离子通道。不能简单地把植物实验的结果，直接引伸到人类。为此，很难反映出人心肌细胞在病理生理情况，以及心肌细胞在神经、体液作用下的电活动。现今，M细胞的发觉，使我们对心肌细胞的电生理特性有了新的认识，同时为我们理解心率失常的发生机制、合理地选用抗心率失常等抗生素和介入性医治提供了新的途径。感谢！*-90mVK+Na+K+K+K+K+Ca2+Ca2+2Na+3K+3Na+Ca2+细胞外细胞内0123440mV正常心室肌细胞离子转运K+异常J波与室速女性，70岁。有10余年高血糖史。住院当日晚餐时突发休克。图:多形室性心动过速，发作前的QRS波有显著J波，且为室性冠心病所引起。*