背景和目的:心房颤动是最常见的心律失常疾病,其发生和发展与心房的结构和电学特性改变相关。在心房结构重构中,心房纤维化是一个重要的特征,其会导致传导异质性以及传导速度的降低。肌原纤维的降解也被称为肌溶解,是心房结构重构的另一个特征。除此之外,心房电重构主要是由钙离子通道和钾离子通道等离子通道的变化引起的。尽管目前尚不完全了解心房重构的机制,但越来越多的研究表明氧化应激与心房重构的过程显着相关。成纤维细胞生长因子21（Fgf21）是成纤维细胞生长因子（FGF）家族的成员之一,其通过内分泌的方式起作用,因此可作为一种内分泌因子。Fgf21主要由肝脏产生和分泌,但也可以由其他器官产生,包括脂肪组织,骨骼肌和心脏。Fgf21参与多种生理和病理过程,例如调节脂质代谢和葡萄糖稳态。先前的研究表明,Fgf21不仅可以作为内分泌因子,而且还能作为抗氧化因子来调节心脏中抗氧化基因的表达。Fgf21还与其他多种心血管疾病相关,例如心肌肥大、糖尿病性心肌病和心肌梗塞。关于房颤,临床证据显示房颤患者血浆和心房组织中的Fgf21水平均升高。但是,Fgf21在房颤相关的心房重构中的功能仍未有人探究。鉴于Fgf21和AF之间潜在的关联,本文旨在研究Fgf21在心房重构中的作用。方法和结果:我们用心房源性的心肌细胞（HL-1细胞系）来评估快速起搏导致的氧化应激、心房结构和电重构。应用转化生长因子β（TGF-β）来评估心房成纤维细胞中的胶原表达情况。首先我们发现Fgf21在房颤患者心房组织中的分布显著高于窦性心律患者。并且对HL-1细胞进行快速起搏可以引起Fgf21表达增高,且此过程受Sirt1相关通路控制。使用20 n M Fgf21预先处理HL-1细胞可减轻快速起搏引起的氧化应激,从而改善氧化应激导致的肌原纤维降解和L型钙通道水平的降低。Fgf21还可抑制心房成纤维细胞I型胶原、α-SMA和CTGF的上调,提示Fgf21对心肌纤维化具有抑制作用。然而Fgf21对心房重构的保护作用在Nrf2被沉默后消失,提示Fgf21的作用部分通过Nrf2通路发挥。在体内,通过皮下持续释放血管紧张素II（Ang II）2周来促进小鼠心房氧化应激、导致心房重构,并同时给予Fgf21治疗。我们的结果表明Ang II组小鼠对房颤/房速的易感性增加,心房组织中氧化应激和胶原沉积的程度也明显增强。而使用Fgf21治疗后显著降低了房颤/房速的发生率,并且减轻了心房组织的氧化应激和纤维化程度。结论:本研究表明,Fgf21可以通过减少氧化应激来改善房颤相关的结构重构和电重构,从而抑制房颤的发生和发展。