山羊應(yīng)激性心律失常發(fā)生的自主神經(jīng)機制.pdf

1、目的：應(yīng)激可導(dǎo)致包括VT、Vf在內(nèi)的SIA，同時伴有SCD增多。研究表明ANS、心肌缺血等因素導(dǎo)致CES降低是SIA發(fā)生的重要原因。同時HRV、TWA、HRT、細(xì)胞內(nèi)鈣濃度變化、CNS、遺傳等因素對SIA的發(fā)生均產(chǎn)生重要影響。我們認(rèn)為在上述機制中，有些可能是應(yīng)激時ANS功能改變后的下游反應(yīng)，而另一些則可能存在于ANS功能調(diào)控之外，這些機制之間的關(guān)系尚待進一步澄清。另外，盡管有證據(jù)提示ANS在SIA的發(fā)生中處于關(guān)鍵地位，但其中仍有許多具體

2、的環(huán)節(jié)未明。本研究通過①分析應(yīng)激狀態(tài)下ANS功能變化及其與SIA的相關(guān)性，②分析應(yīng)激狀態(tài)下，交感神經(jīng)信號的細(xì)胞傳導(dǎo)的途徑，以期闡明SIA發(fā)生的自主神經(jīng)機制。 方法：健康雄性山羊15只，體重18-26kg。分為對照組、應(yīng)激組和應(yīng)激+倍他樂克干預(yù)組，每組5只山羊。采用聲、光復(fù)合刺激方法建立急性應(yīng)激模型．通過24小時Holten己錄，分析心律失常的發(fā)生情況、HRV、TWA等指標(biāo)。隨后進行開胸實驗，首先分離雙側(cè)頸交感神經(jīng)，同步記錄20分

3、鐘的電活動，并進行頻譜和功率譜分析。之后于左側(cè)第4肋間開胸，暴露心臟。應(yīng)用自制的心外膜電極于心臟表面不同區(qū)域進行ERP檢測，并觀察此過程中心律失常和AD的出現(xiàn)情況。上述指標(biāo)測量完畢后，主動脈放血除死動物，快速留取LA、LV全層肌組織，制備心肌細(xì)胞膜樣本。應(yīng)用放射性配基結(jié)合實驗檢測心肌β-AR密度，間接法檢測AC活性，放射免疫分析法檢測心肌cAMP水平。 結(jié)果： 1．ST段分析Holter記錄中ST分析顯示，山羊應(yīng)激過程中

4、ST段均在正常范圍之內(nèi)。 2．Holter記錄時心律失常分析應(yīng)激組和干預(yù)組的SVPB、SVT和VPB數(shù)量增多，且應(yīng)激組多于干預(yù)組。SVPB(28.5±5.1個/h vs102.6±10.9個/h vs59.4±8.7個/h，P均＜0.01)；SVT(10.6±3.1陣/24h vs32.4±6.1陣/24h vs18.8±4.2陣/24h，P＜0.01或0.05)；VPB(0.7±0.2個/hvs10.5±1.8個/h vs4.

5、6±1.2個/h，P均＜0.01)；三組動物均未出現(xiàn)Af、VT、VF和Vf。 3．HRV分析應(yīng)激組和干預(yù)組SDANN和rMSSD均顯著下降，但干預(yù)組高于應(yīng)激組(SDANN：181.4±20.1ms vs113.6±17.3ms vs142.4±15.7ms，P＜0.01或0.05，rMSSD：45.8±5.7ms vs24.6±5.5ms vs37.2±4.2ms，P＜0.01或0.05)。無論白天還是夜間，應(yīng)激組LPn及LF/

6、HF均顯著高于對照組和干預(yù)組(P＜0.01或0.05)，干預(yù)組高于對照組(P＜0.01或P＜0.05)；應(yīng)激組HFn與對照組和干預(yù)組相比顯著降低(P＜0.01或0.05)，且干預(yù)組低于對照組(P＜0.01)；對照組白天與夜間的LFn、LF/HF和HFn有顯著差異，前兩者呈現(xiàn)出晝高夜低、而后者則為晝低夜高的變化模式(P＜0.05)，應(yīng)激組和干預(yù)組均無此特點。 4．心律失常發(fā)生與HRV的相關(guān)分析三組動物SVPB和VPB與LF/HF比

7、值間存在正相關(guān)直線關(guān)系。復(fù)相關(guān)系數(shù)分別為0.924、0.877、0.886和0.774、0.913、0.885?；貧w方程分別為：Y=-100.3+349.7X、Y=-1225.0+805.2X、Y=-99.0+419.4X和Y=-10.6+14.7X、Y=-211.6+110.7X、Y=-33.4+51.6X。 5．TWA分析應(yīng)激組和干預(yù)組TWA顯著增加，但干預(yù)組TWA小于應(yīng)激組(P＜0.01或0.05)。 6．ERP及

8、離散度分析應(yīng)激組和干預(yù)組LA、LV的ERP較對照組顯著縮短，干預(yù)組ERP較應(yīng)激組有所延長。應(yīng)激組和干預(yù)組ERP離散度顯著增大，干預(yù)組離散度小于應(yīng)激組(LA-ERP：134.3±5.2 vs108.5±6.8 vs119.1±5.9ms，D-LA-ERP：4.39±0.41 vs5.77±0.48 vs5.07±0.43ms，LV-ERP：208.5±6.1 vs185.9±7.0 vs197.9±6.7ms，D-LV-ERP：5.23±

9、0.35 vs6.45±0.40 vs5.88±0.44ms，P＜0.01或0.05)。 7．ERP測量過程中EAD的分析應(yīng)激組EAD顯著多于對照和干預(yù)組(P均＜0.01)，后兩組間無顯著差別(2.2±1.1次vs5.2±1.3次vs2.8±0.8次)。 8．ERP測量時心律失常分析應(yīng)激組有3只山羊、干預(yù)組有1只山羊誘發(fā)出了短陣Af，對照組未能誘發(fā)出Af，三組山羊Af誘發(fā)率無差別。應(yīng)激組VPB(2.8±0.8個)較對照組

10、(0.6±0.5個)和干預(yù)組(1.0±0.7個)顯著增多(P＜0.01)，但對照組和干預(yù)組間無差別。 9．頸部交感神經(jīng)放電活動分析雙側(cè)交感神經(jīng)放電波形呈陣發(fā)簇狀，在每一簇中，波峰數(shù)不同，持續(xù)時間不同，幅值在-50至+50μV，兩側(cè)神經(jīng)放電活動并不完全同步。頻譜和功率譜分析顯示，與對照組相比，應(yīng)激和干預(yù)組頸交感神經(jīng)在51Hz、54Hz、148Hz處的放電峰值，以及在51-250Hz、51-140Hz，140-160Hz，160-2

11、50Hz頻帶內(nèi)放電功率均顯著增高(P＜0.05或0.01)，但應(yīng)激和干預(yù)組間無顯著差別。對照組雙側(cè)頸交感神經(jīng)放電活動無顯著差異，而應(yīng)激組和干預(yù)組雙側(cè)頸交感神經(jīng)放電峰值和功率均不同(P＜0.05或0.01)． 10.心肌β-AR密度與對照組心房肌和心室肌β-AR密度(80.4±12.1和50.2±11.3fmol/mg·protein)相比，應(yīng)激組(110.5±17.4和78.2±16.5fmol/mg·protein)和干預(yù)組(

12、103.8±15.8和72.4±15.2 fmol/mg·protein)顯著增高(P＜0.01或0.05)，但應(yīng)激組和干預(yù)組間無顯著性差異；三組動物KD比較亦無差別。 11．AC活性應(yīng)激組心房肌和心室肌AC水平(67.2±12.6和58.7±10.2 pmol/g·s)高于對照組(34.7±7.1和23.3±4.3 pmol/g·s)和干預(yù)組(53.4±9.3和38.6±8.9 pmol/g·s)(P＜0.01或0.05)，且

13、干預(yù)組高于對照組(P＜0.05)． 12．cAMP含量與對照組心房、心室肌cAMP含量(511.4±72.4和400.2±80.5pmol/g)相比，應(yīng)激組(787.9±112.6和686.8±108.8pmol/g)和干預(yù)組(645.8±86.6和548.9±78.9pmol/g)顯著增高(P＜0.01或0.05)，干預(yù)組低于應(yīng)激組(P＜0.05)。 結(jié)論：ANS在SIA的發(fā)生中起到了重要作用。應(yīng)激山羊存在交感神經(jīng)興奮

14、、迷走神經(jīng)抑制，以及自主神經(jīng)活動生理節(jié)律的喪失，從而誘發(fā)心肌ERP縮短、ERP離散度和TWA明顯增大，最終導(dǎo)致SIA的顯著增多。而兩側(cè)交感神經(jīng)對心臟驅(qū)動狀態(tài)的不同，可能是造成心肌ERP和復(fù)極離散度增加的重要原因。干預(yù)組心律失常較應(yīng)激組減少，而且HRV、TWA、ERP離散度等指標(biāo)部分改善，提示倍他樂克可能通過改善應(yīng)激時ANS功能異常，提高心肌電穩(wěn)態(tài)，從而減少SIA的發(fā)生。但倍他樂克未能改變應(yīng)激源對機體的整體刺激，未能減少整體交感神經(jīng)的激活