糖尿病大鼠心室电重构的特征

作者:杨淑红; 杨峥; 李文星; 吴成云; 王雪芬*
来源:中国心脏起搏与心电生理杂志, 2023, 37(01): 43-48.
DOI:10.13333/j.cnki.cjcpe.2023.01.008

摘要

目的 探讨糖尿病大鼠心室电重构特征。方法 将24只健康雄性SD大鼠随机分为对照组和糖尿病组,每组12只,糖尿病组大鼠喂高糖高脂高热量饲料1周,在第2周经腹腔注射链脲佐菌素(65 mg/Kg)诱导。对照组大鼠喂以常规饲料,同期内经腹腔注射同等体积的柠檬酸缓冲液。观察2组的临床体征和空腹血糖(FBG)以及胰岛素敏感指数(ISI)等血液生化指标改变以确定糖尿病模型制备成功,后继续按分组后的饲料喂养8周进行实验。通过记录二组在体心室肌组织单相动作电位,测量动作电位静息膜电位(RMP)、动作电位幅度(APA)、动作电位最大上升速率(Maxdv/dt)、动作电位平台期电位(plateau P)、动作电位复极化恢复到20%、90%时间(APD20、APD90)以及动作电位时程三角测量值(Triangulation)的变化。利用程控刺激和Burst-pacing,测量刺激周长(BCL)为150和200 ms时的有效不应期(ERP150和ERP200)及其与自律心率下APD90比值(ERP150/APD90和ERP200/APD90)改变,监测诱发室性心律失常所需的刺激周长和诱发率。酶解法分离单个心室肌细胞,全细胞膜片钳技术记录测量两组心室肌细胞L-型钙电流(ICa-L)及其电流-电压(I-V)曲线。结果 与对照组比较,糖尿病组大鼠出现明显多食、多饮、多尿和体重减轻等临床症状,血液生化指标FBG水平显著增加和ISI值明显降低(P均<0.01),提示糖尿病组模型制备成功。之后,糖尿病组APA和Plateau V明显降低,Maxdv/dt减慢,APD20缩短以及APD90和Triangulation显著延长(P均<0.01);同时,糖尿病组的ERP150和ERP200显著延长,ERP150/APD90和ERP200/APD90明显缩短(P均<0.05);糖尿病组诱发室性心律失常的周期均明显延长,诱发率显著增加[(123.57±6.76) ms vs (28.14±3.79) ms, 5.5%vs 9%,P均<0.01];在电压钳制方式下,糖尿病组ICa-L的电流密度及幅度显著减小,当钳制电压为+10 mV时,糖尿病组心室肌细胞ICa-L的电流密度由对照组心室肌细胞的(13.36±1.01)pA/pF减少为(8.64±0.95)pA/pF(P<0.01)。糖尿病组ICa-L的I-V曲线明显抬高,且整个图形向右偏移。结论 糖尿病存在心室电重构,发生室性心律失常的易感性增加,其电生理基础可能是心室肌细胞ICa-L幅度减小和活动改变。

  • 单位
    武汉大学人民医院

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