酒精性心肌病小鼠心电图校正QT间期延长的电生理机制探讨

目的:通过建立酒精性心肌病小鼠动物模型,研究酒精性心肌病小鼠校正QT间期(QTc)延长的电生理机制。方法:将40只C57 BL/6小鼠随机分为两组,酒精组(n=25)和对照组(n=15)。酒精组通过长期饮酒和灌胃建立小鼠酒精性心肌病模型,因造模和麻醉过程中死亡12只小鼠,最终纳入13只小鼠,对照组麻醉过程中死亡3只小鼠,最终纳入12只。使用染色和电镜验证酒精性心肌病模型,用小动物心电图测量小鼠心电图相关指标,通过酶解法将小鼠心室肌细胞进行急性分离,最后使用全细胞膜片钳技术对细胞动作电位以及各种离子通道进行电生理学检测,并进行通道相关动力学急性检测。结果:5个月后,酒精组小鼠平均左心室射血分数(LVEF)值为(39.06±1.511)%,而对照组小鼠为(61.18±2.56)%。小鼠心电图检查显示,酒精组平均QTc较对照组明显延长[(106.43±5.91)ms vs(85.64±6.35)ms,P<0.05]。全细胞膜片钳实验发现,酒精组小鼠心肌细胞动作电位时程延长,心肌细胞动作电位复极至90%所需时间(APD_(90))为(37.62±3.53)ms,对照组小鼠心肌细胞APD_(90)为(25.77±3.41)ms。膜片钳实验发现酒精组小鼠L型钙电流失活延迟,其窗口电流面积增大。结论:长期大量饮酒可导致心室肌钙通道失活延迟,从而延长心室肌细胞动作电位。这是酒精性心肌病小鼠心电图QTc延长的原因之一。

酒精性心肌病小鼠动物模型的建立及大量饮酒对QTc延长的影响机制

目的分析酒精性心肌病(ACM)小鼠动物模型的建立及大量饮酒对校正QT间期(QTc)延长的影响机制。方法取20只C57BL/6小鼠,随机分为对照组和实验组,两组各10只。实验组经长期饮酒和灌胃构建ACM小鼠模型,采用心肌胶原染色、病理和电镜下验证ACM模型是否成功。造模成功后进行心电图检查,并采用小动物超声成像系统对两组小鼠心功能相关参数进行测量;采用酶解法急性分离小鼠心室肌细胞,采用全细胞膜片钳技术电生理学检测心室肌细胞动作电位和各种离子通道,急性检测通道相关动力学。结果建模6个月后,经心电图检查结果显示,相比对照组,实验组小鼠QTc明显延长(P <0.01);而两组QRS间期、RR间期、PR间期及心率的比较,并无显著差异(P> 0.05)。经超声心动图检查结果显示,实验组小鼠左心室短轴缩短率(LVFS)和左心室射血分数(LVEF)较对照组显著下降(P <0.05);而两组室间隔厚度(IVST)和左心室后壁厚度(LVPWd)的比较,并无显著差异(P> 0.05)。全细胞膜片钳实验结果显示,实验组小鼠心室肌细胞动作电位时程明显延长,其心室肌细胞动作电位复极至90%所需时间较对照组明显延长(P <0.01)。经心室肌细胞膜片钳实验结果显示,实验组L型钙通道电流密度绝对值明显低于对照组(P <0.01),但实验组失活动力学检测结果提示半失活电压向负极方向移动,说明较对照组明显失活延迟(P <0.01),而两组激活动力学检测结果提示无统计学意义(P> 0.05);实验组心肌细胞钠电流密度与对照组比较,差异无统计学意义(P> 0.05);两组激活与失活动力学中半失活电位的比较,差异亦无统计学意义(P> 0.05)。结论长期大量饮酒可使得心室肌钙通道失活延迟,可进一步使得心室肌细胞动作电位延长,这可能是ACM小鼠心电图QTc延长的主要原因之一。