心房颤动(简称房颤)是临床上最常见的心律失常。它可以引起心力衰竭、脑卒中等多种并发症,导致死亡率增加,严重影响着患者的寿命和生活质量,增加医疗支出和社会负担。目前,房颤的治疗方法可以分为“节律控制”和“室率控制”。“节律控制”是指通过药物复律、电复律或射频消融手术,转复并维持窦性心律;“室率控制”则是指通过药物控制患者静息及运动时的心室率,减少房颤症状,同时给予抗凝治疗,预防血栓栓塞并发症。近年来,虽然房颤的药物和射频消融治疗取得了极大的进展,但是针对药物复律、电复律或房颤射频消融术后如何进行后续治疗预防房颤复发,如何更有效抗凝预防房颤相关并发症等问题,目前仍缺乏有效解决措施。因此,深入了解房颤的发病机制,从而探索房颤治疗的新方法,仍是临床亟待解决的问题。房颤发生和维持的主要病理生理机制是心房重构,包括电重构和结构重构。电重构是指由于心房离子通道功能异常,引起心房有效不应期缩短、心房有效不应期的频率适应性降低、传导不均一性增高等;结构重构主要表现为心房扩张和间质纤维化。越来越多的研究表明,炎症和氧化应激在房颤中发挥重要作用。一方面,炎症促进心房的电重构和结构重构,从而导致房颤的发生;另一方面,房颤可以引起心房重构和炎症反应的进一步加重,从而促进房颤的维持,即所谓的“房颤导致房颤”。因此,抗炎和抗氧化应激治疗可能成为房颤治疗的新方法。他汀类药物,即羟甲基戊二酰辅酶A还原酶抑制剂,是临床广泛应用的降脂药物。他汀类药物除降脂稳定斑块的作用外,还具有抗炎、抗氧化应激等作用。近年来,一些临床研究和动物实验显示,他汀类药物具有预防房颤的作用。但是,现有的研究仍十分有限,不足以证明他汀的抗房颤作用,且他汀预防房颤的分子机制尚不完全清楚。髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)是由激活的中性粒细胞和单核细胞等分泌的血红素蛋白酶。它不仅与多种心血管疾病密切相关,还参与了房颤的发病机制。研究显示,MPO催化多种活性物质的生成,通过介导多种细胞内的信号转导通路,促进心房重构,最终导致房颤;房颤患者心房mpo水平明显升高,而他汀类药物能够降低心血管患者血浆mpo水平。因此,他汀类药物可能通过抑制心房mpo水平,抑制心房重构,从而减少房颤的发生。本研究通过持续快速心房起搏3周建立兔房颤模型,探讨阿托伐他汀对心房电重构和结构重构的影响及其可能的分子机制。第一部分持续快速心房起搏兔房颤模型的建立目的:探讨采用快速心房起搏建立兔房颤模型的可行性,观察模型制备后兔心房和心室结构和功能的变化。方法:20只新西兰大白兔随机分为两组:快速心房起搏组(n=10)给予持续快速心房起搏3周;假手术组(n=10)不予起搏。1观察起搏前后两组兔一般情况的变化,包括:体重、呼吸频率和心率等。2起搏前后分别对两组兔行超声心动图检查评价心房和心室结构和功能的变化。3起搏前后分别对两组兔行心房burst刺激检测兔房颤诱发率。4起搏后对两组兔心房组织进行masson染色评价心房间质纤维化程度。结果:1一般情况:20只新西兰大白兔,实验结束时快速心房起搏组成功7只,假手术组成功7只。起搏干预前两组兔的体重,呼吸频率和心率无明显差异(p>0.05);起搏3周后将快速心房起搏组兔起搏器设置为关闭状态,测得其呼吸频率、心率较假手术组增加(p<0.05);体重较假手术组无明显变化(p>0.05)。2超声心动图各指标变化:起搏前两组心房和心室的各项超声指标无明显差异(p>0.05)。快速起搏3周后,与假手术组相比,快速心房起搏组兔左心房内径(lad)、左心房最大容量(lavmax)和左心房最小容量(lavmin)明显增加(p<0.05),左心房射血分数(laef)明显下降(p<0.05);左心室舒张末期内径(lvedd)无明显差异(p>0.05),左心室收缩末期内径(lvesd)略增加(p<0.05),左心室射血分数(lvef)略下降(p<0.05)。3房颤诱发率变化:起搏前行心电图检查,两组家兔均为窦性心律,经心房burst刺激均未能诱发房颤。起搏3周后,心电图显示:假手术组家兔仍为窦性心律,经burst刺激亦均未诱发房颤;快速心房起搏组兔关闭心房起搏器后,心电图证实其均为窦性心律,经burst刺激后,7只兔子中有6只诱发持续性房颤(持续时间大于30分钟),诱发率86%。4心房纤维化程度变化:起搏3周后,心房组织masson染色结果显示快速心房起搏组间质纤维化百分比(31%)较假手术组(5%)明显增加(p<0.05)。结论:快速起搏心房3周后,兔可诱发持续性房颤,出现明显的心房重构,而心室结构和功能不受影响。因此快速心房起搏可以建立理想的兔房颤模型。第二部分阿托伐他汀对快速心房起搏兔房颤模型心房电重构的影响目的:通过快速起搏心房3周建立兔房颤模型,探讨阿托伐他汀对该房颤动物模型心房电重构的影响。方法:18只新西兰大白兔随机分为3组:对照组(n=6)给予快速心房起搏3周及生理盐水灌胃(10ml/d);阿托伐他汀组(n=6)给予快速心房起搏3周及阿托伐他汀灌胃(2.5mg/kg/d,溶解于10ml生理盐水中);假手术组(n=6)不起搏,不给药。1采用s1s2程序递减刺激法,分别于起搏前后测定3组兔心房有效不应期(aerp)。2起搏前后分别对3组兔行心房burst刺激检测兔房颤诱发率。3采用pcr方法检测3组兔心房cav1.2和kv4.3的mrna含量。4采用westernblot方法检测3组兔心房cav1.2和kv4.3的蛋白含量。结果:1aerp检测:起搏前三组兔aerp无明显差异(p>0.05);起搏3周后,对照组和阿托伐他汀组的aerp与假手术组相比均明显下降(p<0.05),但阿托伐他汀组经药物治疗后aerp较对照组增加(p<0.05)。2房颤诱发率检测:起搏开始前行心电图检查,三组兔均为窦性心律,经心房burst刺激均未能诱发房颤。起搏3周后,心电图显示:三组兔仍为窦性心律;经心房burst刺激后,假手术组兔均未诱发房颤,对照组6只兔中有5只诱发持续性房颤(诱发率83%),阿托伐他汀组6只兔中有4只诱发持续性房颤(诱发率67%)。3心房组织cav1.2和kv4.3的mrna水平检测:起搏3周后,对照组和阿托伐他汀组心房cav1.2mrna水平较假手术组明显下降(p<0.05),但阿托伐他汀组经药物治疗后cav1.2mrna水平较对照组增加(p<0.05);对照组和阿托伐他汀组心房kv4.3mrna水平较假手术组明显下降(p<0.05),且对照组和阿托伐他汀组的kv4.3mrna水平无明显差异(p>0.05)。4心房组织cav1.2和kv4.3蛋白水平的检测:起搏3周后,对照组和阿托伐他汀组心房cav1.2蛋白水平较假手术组明显下降(p<0.05),但阿托伐他汀组经药物治疗后其cav1.2蛋白水平较对照组增加(p<0.05);对照组和阿托伐他汀组心房kv4.3蛋白水平较假手术组明显下降(p<0.05),且对照组和阿托伐他汀组的kv4.3蛋白水平无明显差异(p>0.05)。结论:阿托伐他汀能够抑制快速心房起搏兔房颤模型心房cav1.2表达水平的下调和aerp的缩短,抑制心房电重构。第三部分阿托伐他汀对快速心房起搏兔房颤模型心房结构重构的影响目的:通过快速起搏心房3周建立兔房颤模型,探讨阿托伐他汀对该房颤模型心房结构重构的影响。方法:18只新西兰大白兔随机分为3组:对照组(n=6)给予快速心房起搏3周及生理盐水(10ml/d);阿托伐他汀组(n=6)给予快速心房起搏3周及阿托伐他汀(2.5mg/kg/d,溶解于10ml生理盐水中);假手术组(n=6)不起搏,不给药。1起搏前后分别对3组兔行超声心动图检查评价心房和心室的结构和功能。2对3组兔心房组织进行masson染色评价心房间质纤维化程度。3采用pcr方法检测3组兔心房Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白mrna含量。4采用westernblot方法检测3组兔心房Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白的蛋白含量。结果:1超声心动图各指标变化:快速起搏前三组兔心房的各项超声指标无明显差异(p>0.05);快速起搏3周后,对照组和阿托伐他汀组兔左心房较假手术组明显扩张,lad、lavmax和lavmin明显增加(p<0.05),laef明显下降(p<0.05),但对照组和阿托伐他汀组相比较,两组的lad、lavmax、lavmin和laef均无明显差异(p>0.05)。快速起搏前三组兔心室的各项超声指标(包括:lvesd、lvedd和lvef)无明显差异(p>0.05);快速起搏3周后,三组兔的以上各项心室超声指标仍无明显差异(p>0.05)。2心房纤维化程度变化:快速起搏3周后,对三组兔心房组织进行masson染色,结果示:假手术组兔心房组织仅有少量的间质纤维组织,约占心房组织的4%;对照组兔心房组织的纤维化程度较假手术组明显增加(p<0.05),间质纤维组织约占心房组织的33%,;阿托伐他汀组较假手术组亦明显增加(p<0.05),间质纤维组织约占心房组织的24%,但其较对照组明显下降(p<0.05)。3心房组织Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白mrna表达水平检测:起搏3周后,对照组和阿托伐他汀组心房Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白mrna水平较假手术组明显增加(p<0.05),但阿托伐他汀组经药物治疗后心房Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白水平较对照组下降(p<0.05)。4心房组织Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白的蛋白表达水平检测:起搏3周后,对照组和阿托伐他汀组心房Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白的蛋白表达水平较假手术组明显增加(p<0.05),但阿托伐他汀组经药物治疗后心房Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白水平较对照组下降(p<0.05)。结论:阿托伐他汀能够抑制快速心房起搏兔房颤模型心房间质纤维化和胶原蛋白沉积,抑制心房结构重构。第四部分阿托伐他汀对快速心房起搏兔房颤模型心房重构影响的机制探讨目的:通过快速起搏心房3周建立兔房颤模型,探讨阿托伐他汀对该房颤模型心房重构影响的可能机制。方法:18只新西兰大白兔随机分为3组:对照组(n=6)给予快速心房起搏3周及生理盐水(10ml/d);阿托伐他汀组(n=6)给予快速心房起搏3周及阿托伐他汀(2.5mg/kg/d,溶解于10ml生理盐水中);假手术组(n=6)不起搏,不给药。1采用PCR方法检测3组兔心房MPO、基质金属蛋白酶(MMP)-2、MMP-9和金属蛋白酶组织抑制剂(TIMP)-1的mRNA含量。2采用Western blot方法检测3组兔心房MPO、MMP-2、MMP-9和TIMP-1的蛋白含量。结果:1心房组织MPO、MMP-2、MMP-9和TIMP-1 mRNA表达水平的检测:起搏3周后,对照组和阿托伐他汀组MPO、MMP-2和MMP-9的mRNA表达水平较假手术组表明显增加(P<0.05),但阿托伐他汀组经药物治疗后其心房组织中此三种mRNA的表达较对照组下降(P<0.05);对照组和阿托伐他汀组TIMP-1 mRNA表达水平较假手术组明显增加(P<0.05),且对照组和阿托伐他汀组TIMP-1 mRNA的表达无明显差异(P>0.05)。2心房组织MPO、MMP-2、MMP-9和TIMP-1蛋白表达水平的检测:起搏3周后,对照组和阿托伐他汀组MPO、MMP-2和MMP-9蛋白表达水平较假手术组明显增加(P<0.05),但阿托伐他汀组经药物治疗后其心房组织中此三种蛋白的表达较对照组下降(P<0.05);对照组和阿托伐他汀组TIMP-1蛋白表达水平较假手术组明显增加(P<0.05),且对照组和阿托伐他汀组TIMP-1蛋白的表达无明显差异(P>0.05)。结论:阿托伐他汀可能通过抑制心房MPO、MMP-2和MMP-9的高表达抑制快速心房起搏兔房颤模型的心房重构。