小鼠增龄模型心房易损性及细胞外基质的动态变化

摘要

目的:心房颤动(AF)是临床中常见的心律失常,是血栓栓塞疾病的独立危险因素,具有较高的致残率和病死率。AF常伴发于高血压、心力衰竭、心肌梗死等,其发病的电生理及组织学机制已经进行广泛的研究。年龄与AF发生之间也有着密切的联系,老龄者(>65岁).AF的发病率显著增加,其发病机制与以上疾病状态不尽相同。目前,有关增龄性心房颤动的动物模型、心房肌电生理特性及细胞外基质(ECM)的动态变化及之间的联系尚不十分清楚。因此,本研究拟探讨小鼠心房增龄性的电生理变化,并用超速起搏诱发小鼠AF及房性心动过速,进行比较分析。同时比较小鼠心房肌胶原纤维含量在增龄过程的动态变化,探讨其与年龄的相关性。
　　 方法:1、4、10月龄的雄性昆明小鼠共40只,正常饲养,分别成长至月龄为1月、8～9月、20月时纳入实验,排除饲养及实验中意外死亡者10只。30只小鼠,体重28.9～67.8g,进入实验分析,按不同月龄分为幼龄组11只(1月)、中年组11只(8～9月)、老龄组8只(20月)。对不同组别的小鼠,电生理记录仪监测小鼠心电图,测定窦性心动周期(SCL)、P波持续时间(PWD),经食道心房起搏测定不同月龄小鼠的窦房结恢复时间(SNRT)、校正窦房结恢复时间(CSNRT),并用短阵快速起搏心房的方法诱发AF及房性心动过速。开胸取小鼠左、右心房,采用苦味酸天狼猩红-偏振光法对心房肌胶原纤维沉积量的动态变化进行病理分析。
　　 结果:老龄组PWD(24.3±1.3s)比幼龄组(18.3±1.6s)、中年组(19.3±1.5s)显著延长(P<0.05)。老龄组SNRT100ms及CSNRT100ms均比幼龄组、中年组显著延长。各月龄组小鼠房性心律失常诱发率分别为:幼龄组27.3％、中年组72.7％、老龄组87.5％。随着月龄增加,小鼠房性心律失常诱发率有依次增加的趋势,中年组、老龄组分别与幼龄组相比,房性心律失常的发生率显著增加。但对各组间,AF的总诱发率及每次AF持续时间比较并无统计学差异。小鼠左、右心房纤维含量随着年龄增加。各组间,右心房纤维含量均大于左心房。左心房胶原含量各组间比较均有统计学意义,并且Spearman等级相关分析显示胶原纤维含量与年龄正相关。
　　 结论:本研究显示:
　　 (1)老龄组PWD延长、SNRT100ms、CSNRT100ms延长、房性心律失常诱发率显著增加,提示老龄组心房内冲动传导延迟,窦房结功能障碍、心房易损性高。
　　 (2)左、右心房胶原纤维含量随着年龄增加而增加,与年龄正相关,为心房颤动的发生提供了病理基础。
　　 (3)经食道电极导管快速起搏心房是一种研究小鼠等小动物电生理特性及诱发心房颤动及房性心动过速的可行的动物模型,此方法简单、易行、无创,并有望对分子生物学、基因水平及增龄相关AF的发病机制进行深层次的研究。