自主神经在起源于肺静脉的阵发性房颤机制中的作用

摘要

第一部分 自主神经在起源于肺静脉的阵发性房颤机制中的作用 目的：心房颤动（房颤）是临床最常见的持续性心律失常，约90％以上的房颤触发灶位于肺静脉。房颤的发生机制复杂，自主神经系统可能参与其中。本研究建立了犬起源于肺静脉的阵发性房颤模型，通过研究基础状态、左侧颈部迷走神经干刺激、迷走神经阻断和心脏自主神经双阻断等不同状态下对犬的心房及肺静脉电生理特征和房颤诱发率影响，探讨自主神经系统介导房颤的可能机制。 方法：20只成年杂种犬随机分为左肺静脉组和右肺静脉组。测定基础状态、左侧颈部迷走神经干刺激、阿托品、阿托品和心得安联合阻断自主神经等不同状态下犬的左右心房，及左上肺静脉（LSPV）、左下肺静脉（LIPV）、右上肺静脉（RSPV）和右下肺静脉（RIPV）的远段（-D）、中段（-M）、近段（-P）有效不应期（ERP）和其离散度，以及房颤诱发率的变化。 结果：1）18条犬完成了起源于肺静脉的阵发性房颤模型建立，S1S1刺激心房和各条肺静脉的房颤诱发率为29.58％。2）基础状态下，LSPV-P的ERP短于LSPV-D（106.7±9.4 vs 118.3±13.0 ms, P<0.05）。在迷走神经刺激和迷走神经阻断时，LSPV-P和LSPV-D的ERP无差异。但自主神经阻断时LSPV-P的ERP则长于LSPV-D（151.7±11.2 vs 136.1±7.8 ms, P<0.05）。RSPV的各段ERP在基础状态下、迷走神经刺激和迷走神经阻断时无差异，但在自主神经阻断时RSPV-M的ERP显著长于RSPV-P和RSPV-D（178.9±16.2 vs 169.4±21.1，157.2±13.5ms, P<0.05）。LIPV和RIPV远近段的ERP在4种状态下并未表现出显著差异；3）迷走神经干刺激时，左房、右房和肺静脉各部位的ERP均较基础状态下缩短，ERP离散度和变异度均增加。静脉给予阿托品阻断迷走神经后，LSPV-M和RSPV-D的ERP短于基础状态下，而心房和肺静脉其它部位的ERP无显著变化。心得安和阿托品联合阻断自主神经后，各部位的ERP均显著延长。其中LSPV-P和LSPV-M，RSPV-P和RSPV-M以及RIPV-P的ERP分别与其相应远段相比，在不同状态下变化较大。4）迷走神经刺激时S1S1刺激心房和各条肺静脉的房颤总诱发率（70.64％）最高，其次为基础状态下（29.58％），再次为迷走神经阻断时（19.20％），自主神经双阻断时房颤总诱发率最低（7.46％）。 结论：1）快速刺激心房和肺静脉，在伴或不伴迷走神经刺激状态下，均可诱发阵发性房颤。2）同一条肺静脉不同部位ERP不同，尤其是左上肺静脉近段ERP短于远段ERP，基础状态下肺静脉的这种电生理特征可能造成折返以及对稳定房颤的发生有重要作用；自主神经阻断可以逆转这种特征，近段较长的ERP可阻断来自肺静脉远段的冲动，从而减少房颤的发生；3）迷走神经对心房和肺静脉的电生理特征及电重构影响相同，均可降低有效不应期，增加不应期离散度和变异度，从而增加房颤诱发率。而阿托品降低迷走张力后虽不能明显影响肺静脉的电生理特征，但可以在快速起搏时保护肺静脉免于电重构从而减少房颤的发生；4）肺静脉的电生理特征存在“异质性”，对阻断自主神经的药物反应性也不同，对房颤的发生和维持有重要作用。而自主神经张力的变化可以改变肺静脉的电生理特性，其中交感神经也是主要原因之一。5）肺静脉电隔离、肺静脉内放电灶电消融和脂肪垫消融可能是未来房颤消融治疗的方向。 第二部分 起源于肺静脉房颤模型的心房和肺静脉细胞电生理研究 目的：房颤是临床最常见的持续性心律失常，心房和肺静脉心肌细胞的离子流特征是其自律性、传导性和收缩性的离子基础，可能在房颤的发生和维持机制中有重要作用。本研究通过冠状动脉灌注法和直接酶解法分离犬的心房和肺静脉心肌细胞，探讨心房和肺静脉心肌细胞L型钙电流电生理特征及细胞分离过程的影响因素。 方法：采用Langendroff灌流系统灌注酶和直接酶法分离犬心房和肺静脉心肌细胞。在全细胞钳制模式下记录细胞钙电流。 结果：1）心房和肺静脉心肌细胞均呈长杆状，横纹清晰。2）在分离细胞过程中，注意控制水、酶、温度、pH和O2等各种影响因素，可得到状态良好的犬心房和肺静脉心肌细胞。 结论：1）犬心房和肺静脉细胞横纹清晰，折光性强，细胞状态较好，能够应用于膜片钳实验中。2）细胞分离过程中应严格控制水、酶、温度、pH和O2等各种影响因素。