鈣離子對心臟的影響主要體現(xiàn)在維持心肌細(xì)胞電生理活動、調(diào)節(jié)收縮功能及參與心律失常發(fā)生等方面。
鈣離子是心肌細(xì)胞動作電位平臺期的主要內(nèi)流離子,通過L型鈣通道進入細(xì)胞內(nèi),觸發(fā)肌漿網(wǎng)釋放更多鈣離子,形成鈣火花,最終引起心肌纖維收縮。這一過程稱為興奮-收縮耦聯(lián),是心臟泵血功能的基礎(chǔ)。鈣離子濃度異??赡軐?dǎo)致收縮力減弱或增強,例如低鈣血癥時心肌收縮力下降,而高鈣血癥可能誘發(fā)強直性收縮。
鈣離子還參與心臟起搏細(xì)胞的自動去極化。竇房結(jié)細(xì)胞在舒張期通過T型鈣通道內(nèi)流鈣離子,促使膜電位達到閾值并引發(fā)動作電位。鈣通道功能異常可能導(dǎo)致心動過緩或停搏。細(xì)胞內(nèi)鈣超載是觸發(fā)后除極和早后除極的關(guān)鍵因素,這些電活動異??梢l(fā)室性心動過速甚至心室顫動。
在病理狀態(tài)下,心肌缺血再灌注損傷時,細(xì)胞內(nèi)鈣超載會激活鈣依賴性蛋白酶,導(dǎo)致細(xì)胞凋亡或壞死。慢性心力衰竭患者常存在肌漿網(wǎng)鈣泵功能下調(diào),使鈣離子回收障礙,影響舒張功能。某些遺傳性心律失常如兒茶酚胺敏感性多形性室速,與肌漿網(wǎng)鈣釋放通道突變導(dǎo)致的鈣泄漏直接相關(guān)。
臨床上常用鈣通道阻滯劑如維拉帕米片、地爾硫卓緩釋膠囊等治療高血壓和心律失常,通過抑制鈣內(nèi)流降低心肌收縮力和傳導(dǎo)速度。靜脈注射葡萄糖酸鈣注射液可用于糾正嚴(yán)重低鈣血癥引起的心功能抑制。監(jiān)測血清鈣離子濃度對評估心臟手術(shù)患者預(yù)后有重要意義。
鈣調(diào)蛋白磷酸酶抑制劑如環(huán)孢素軟膠囊和他克莫司膠囊,通過調(diào)節(jié)鈣信號通路在心臟移植術(shù)后發(fā)揮免疫抑制作用。研究還發(fā)現(xiàn)鈣/鈣調(diào)素依賴性蛋白激酶Ⅱ的過度激活與心房顫動電重構(gòu)密切相關(guān),這為新型抗心律失常藥物開發(fā)提供了靶點。
維持鈣離子平衡對心臟健康至關(guān)重要。日??赏ㄟ^攝入適量乳制品、深綠色蔬菜等富含鈣的食物,但需避免過量補充鈣劑。心血管疾病患者應(yīng)定期檢測血鈣水平,在醫(yī)生指導(dǎo)下調(diào)整飲食或藥物治療方案。運動時注意監(jiān)測心率變化,出現(xiàn)心悸、胸悶等癥狀及時就醫(yī)。對于服用鈣通道阻滯劑的患者,須遵醫(yī)囑定期復(fù)查心電圖和心功能,不可自行增減藥量。保持規(guī)律作息和適度運動有助于改善鈣離子代謝,吸煙和過量飲酒可能干擾鈣信號傳導(dǎo),應(yīng)盡量避免。