(五)离子对心肌生理特性的影响

多种理化因素都可以影响心肌的生理特性,如温度升高可引起心率加快、温度下降可引起心率减慢。pH 偏低可引起心肌收缩力减弱;pH 偏高则心肌收缩力增强而舒张不完全。在影响心肌活动的各种理化因素中以 K+、Ca2+、Na+的影响最重要。当血液中 K+浓度过高时(高于 7~9mmol/L),心肌(特别是快反应细胞)的兴奋性、自律性、传导性、收缩性都下降,表现为收缩力减弱,心动过缓和传导阻滞,严重时心搏可停止(停止于舒张期)。血浆中 K+浓度过低时则可引起心肌兴奋性增加,传导性下降,超常期延长。这些生理特性的异常是 K+易于出现心律失常的原因。

血钙浓度升高时,心肌收缩力加强,离体实验证明,灌流液中 Ca2+浓度过高,心跳停止于收缩状态。血中 Ca2+浓度下降则心肌收缩力减弱。血中 Ca2+ 浓度对心肌收缩性的影响机制是由于 Ca2+内流加速,每一动作电位期间进入细胞内的 Ca2+增快、增多,心肌收缩因而增强。

细胞外液中 Na+浓度的轻微变化,对心肌影响并不明显。只有当细胞外液中 Na+浓度发生非常明显的变化时,才会影响心肌的生理特性。当细胞外液中 Na+明显升高时,快反应自律细胞的自律性、传导性升高、收缩性下降。这是由于快反应自律细胞 4 期、0 期 Na+内流增加所致,同时 Na+内流的增加, 将促进心肌细胞内 Ca2+的外流,进而心肌细胞内 Ca2+浓度降低,故心肌收缩减弱。