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心房颤动是临床上最常见的心律失常之一,其发病率高、致残率高,发病机制较为复杂,传统的抗心律失常药物由于其致心律失常作用及相关副作用,限制了其在临床的预防性应用。尽管目前房颤的病理生理机制尚未完全明了,但是国内外已有研究表明,房颤可引起心房电生理功能的改变,促使房颤的发生和维持,这一过程称为“心房电生理重构”(简称电重构)。随着研究的深入,一些针对房颤发病机制的非传统抗心律失常药物进入了房颤防治领域。其中,他汀类药物的非调脂作用引起了人们的关注。阿托伐他汀是目前实验证据较多的一种他汀类药物,但其对房颤诱导的心房电重构的影响及其相关机制目前尚不明确。目的:通过应用动物心脏起搏器快速起搏心房的方法建立兔房颤模型,预先给予阿托伐他汀或安慰剂处理,测定心房有效不应期和频率适应性等电生理变化,检测离子通道蛋白表达及心脏结构和功能的变化,探讨阿托伐他汀对兔房颤模型电生理的影响及其防治房颤的可能机制。方法:选用30只新西兰大白兔作为实验对象,体重2.5-3.0kg之间,均由河北医科大学实验动物中心提供。所有家兔随机分为对照组(nonpacing,NP)、起搏组(atrial tachypacing,ATP),药物组(atrovastatin,ATO),药物组预先给予阿托伐汀钙片2mg/(kg·d)灌胃7天,通过开胸植入心房起搏和测试电极,采用特制动物心脏起搏器快速起搏心房的方法建立兔房颤模型,起搏组和药物组快速起搏心房48小时,期间药物组持续给药处理,监测心电图保证起搏状态,分别于0h、8h、16h、24h、32h、40h、48h应用电生理刺激仪测量心房有效不应期,计算心房频率适应性,应用无创心脏超声(no-invasive ultrasonic cardiogram,UCG)测定心脏结构,观察心脏大小及心功能的变化,应用Western Blot法测定心房肌细胞离子通道Ca Lα1、Kv4.3蛋白表达。结果:1动物存活情况采用开胸放置心外膜电极、心脏起搏器起搏心房的方法制作房颤模型,模型制作过程中假手术组家兔因结扎电极刺破心房死亡2只,对照组和阿托伐他汀组各有2只因起搏电极脱位未完成实验而剔除。术后各组存活且数据采集完整的家兔:对照组8只,起搏组8只,药物组8只。2心房有效不应期AERP的变化不同起搏周长下,三组基础AERP无显著差异,在快速起搏8h后,起搏组AERP150较起搏前缩短6.49ms,较对照组缩短7.74ms(P<0.05),随着起搏时间延长,AERP150进行性缩短,至起搏48h后缩短程度达20%以上。药物组AERP150缩短程度较起搏组轻,心房快速起搏48小时后平均共缩短15.0ms,缩短程度15.15%,与对照组相应时间点相比差异有统计学意义(P<0.05)。(见Table 1、Fig.3)调整起搏周长为200ms后,起搏组、药物组在起搏48小时后AERP均较对照组减低,但起搏组降低更明显,三组间比较有显著性差异(P<0.05)。(见Table 2、Fig.4)3频率适应性的变化心房快速起搏前各组间心房频率适应性无明显差异(P>0.05),快速起搏后起搏组的频率适应性降低最明显,随起搏时间延长降低幅度依次增大(P<0.05),而在药物组降低程度受到抑制。(见Table 3、Fig.5)4心房大小和心功能的变化心房快速起搏前各组心脏超声指标左房前后径(LAD)、左室收缩末内径(LVESD)、左室舒张末内径(LVEDD)和左室射血分数(LVEF)相比较无统计学差异(P>0.05)。起搏48小时后复查心脏超声,起搏组和药物组左房前后径(LAD)较起搏前稍增大(P<0.05),但两组之间无显著差异(P>0.05)。三组之间LVEDD、LVESD、LVEF无明显变化(P>0.05)。(见Table 4)5钙离子通道蛋白Ca Lα1和钾离子通道蛋白Kv4.3表达的变化起搏48小时后测量各组抗L型钙离子通道α1亚单位蛋白Ca Lα1、抗钾离子通道蛋白Kv4.3表达水平。与对照组相比,起搏组两种离子通道蛋白水平下降(P<0.05)。然而与起搏组相比,这种变化在药物组受到抑制(P<0.05)。两种目的蛋白表达和内参β-actin蛋白条带位置和理论值相符。(见Fig.6)结论:1快速心房起搏可引起兔心房电重构。2阿托伐他汀预处理可有效改善短期快速起搏诱导的兔心房急性电重构,而对心脏结构变化无明显影响。3阿托伐他汀抑制心房电重构的机制可能与一定程度上改善心房肌钾、钙离子通道蛋白水平降低程度有关。