2結(jié)果

2.1 MEA記錄兩組犬LAA、RAA組織塊FAPD

LAA和RAA組織片F(xiàn)APD的圖形類似于正置/倒置的心房肌動(dòng)作電位圖形。對(duì)照組心臟電激動(dòng)各通道同步，連續(xù)5 min記錄，無(wú)論是LAA和RAA節(jié)律在同一只犬完全一致，節(jié)律齊，頻率(156.44±8.88)次/分左右。48 h AF組LAA組織電活動(dòng)節(jié)律絕對(duì)不齊，頻率(185.22±25.62)次/分，較對(duì)照組頻率(156.44±8.88)次/分快(P＜0.01)，RAA組織電活動(dòng)節(jié)律絕對(duì)不齊，頻率(102.39±16)次/分，較對(duì)照組(156.44±8.88)次/分頻率慢(P＜0.01)(圖4)。

圖4對(duì)照組和AF組場(chǎng)電位時(shí)程和局部放電頻率的比較Note:Compared with the control group，*P＜0.05，＊＊P＜0.01

48 h AF組LAA組織電壓(458.33±26.73)μV較對(duì)照組(740.55±18.93)μV明顯降低(P＜0.01)，48 h AF組LAA組織場(chǎng)電位時(shí)程(45.28±8.59)ms較對(duì)照組(70.77±6.98)ms縮短(P＜0.01)。

48 h AF組RAA組織電壓(504.83±39.93)ms較對(duì)照組(840.56±18.93)ms明顯降低(P＜0.01)，48 h AF組RAA組織場(chǎng)電位時(shí)程(61.78±7.1)ms較對(duì)照組(75.83±7.63)ms縮短(P＜0.01)。

對(duì)照組LAA，RAA搏動(dòng)頻率一致，搏動(dòng)頻率勻齊，AF組LAA，RAA組織片搏動(dòng)頻率絕對(duì)不齊，較對(duì)照組頻率明顯增加(圖5)。

2.2 MEA記錄兩組犬LAA，RAA組織塊電激動(dòng)傳導(dǎo)順序

從左下至右、至右上的同步記錄心電信號(hào)中記錄到波形變化明顯的心耳肌組織塊早、中和晚的場(chǎng)電位信號(hào)，表明了電激動(dòng)的傳導(dǎo)順序?？梢?jiàn)對(duì)照組LAA的電激動(dòng)傳導(dǎo)大致從左下角向右向上緩慢而遞減傳導(dǎo)，電壓逐漸減小，呈梯度改變。48 h AF組LAA電激動(dòng)的場(chǎng)電位原始圖，可見(jiàn)激動(dòng)頻率明顯增加并紊亂，節(jié)律絕對(duì)不齊，場(chǎng)電位信號(hào)在傳導(dǎo)過(guò)程中，電壓發(fā)生明顯的改變，電壓梯度樣改變消失，呈高低不等改變，表明電激動(dòng)傳導(dǎo)方向不一致，電壓互相抵消導(dǎo)致電壓梯度樣改變消失(圖6，彩插5)。

圖5對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組LAA和RAA放電頻率，電壓和Fpdur的比較Note:Compared with the control group，*P＜0.05，＊＊P＜0.01

圖6對(duì)照組和AF組激動(dòng)傳導(dǎo)順序

3討論

以往對(duì)于犬心臟電生理特性的研究，主要采用經(jīng)典的膜片鉗技術(shù)研究離子通道和離子流的特性，但其僅限于單細(xì)胞水平，無(wú)法進(jìn)行細(xì)胞與細(xì)胞之間的相互作用和聯(lián)系、心肌細(xì)胞的傳導(dǎo)功能活動(dòng)的調(diào)節(jié)研究，且是損傷性研究，不適于進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)程監(jiān)測(cè)記錄。MEA標(biāo)測(cè)技術(shù)，是60位點(diǎn)同步記錄、非侵入性記錄組織動(dòng)作電位的新技術(shù)，該技術(shù)直接反映與電極接觸部位心肌細(xì)胞的電生理活動(dòng)，突破了單、雙極動(dòng)作電位記錄技術(shù)不能有效反映細(xì)胞間電信號(hào)傳導(dǎo)的信息的缺點(diǎn)，是一種非損傷性細(xì)胞外記錄膜電位變化的新方法，可多部位(60電極)、非損傷、長(zhǎng)程記錄，已廣泛用于腦切片、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、神經(jīng)細(xì)胞、心肌細(xì)胞的電生理活動(dòng)的研究，突破了單、雙極動(dòng)作電位記錄技術(shù)不能有效反映細(xì)胞間電信號(hào)傳導(dǎo)的信息，且心臟組織片電活動(dòng)較單個(gè)心肌細(xì)胞更接近生理狀態(tài)，用這種方法研究犬心耳組織片電生理活動(dòng)及興奮的傳導(dǎo)，目前尚無(wú)報(bào)道。

3.1 MEA記錄對(duì)照組和AF組犬LAA和RAA場(chǎng)電位的放電頻率和節(jié)律

本研究應(yīng)用MEA技術(shù)記錄離體對(duì)照組和48 h AF組犬離體LAA和RAA的FAPD的結(jié)果顯示，對(duì)照組同一只犬的離體LAA和RAA的搏動(dòng)一致。雖無(wú)肉眼可見(jiàn)的機(jī)械收縮，但可以在MEA中記錄出其組織放電，其放電頻率為(156.44±8.88)次/分，和正常雜種犬麻醉狀態(tài)下的心率相似，心律勻齊。

48 h AF組各犬LAA和RAA的心律絕對(duì)不齊，同一只犬LAA和RAA的心率也不一致，且心律絕對(duì)不齊，并發(fā)現(xiàn)LAA的放電頻率(185.22±25.62)次/分，RAA的放電頻率(102.39±16)次/分，LAA的放電頻率比對(duì)照組快，RAA的放電頻率比對(duì)照組慢。在體48 h AF犬模型，當(dāng)高右房刺激停止后，AF立即終止，不能維持，為何將組織分別取下后，已脫離了竇房結(jié)的控制，反而自發(fā)維持AF了呢?是否由于48 h 600次/分的快速起搏造成的心耳的電重構(gòu)已造成心耳內(nèi)潛在起搏點(diǎn)自律性增高，紊亂，但尚未能和從高位右后上方的竇房結(jié)傳來(lái)的沖動(dòng)相抗衡，因此當(dāng)起搏停止時(shí)，并未能表現(xiàn)出AF，而心耳部確實(shí)在高頻顫動(dòng)，而被大的向左前下的向量所抵消，致使我們未能發(fā)現(xiàn)?

3.2 MEA記錄AF組和對(duì)照組犬LAA和RAA場(chǎng)電位的電壓

無(wú)論是對(duì)照組還是AF組均為RAA比LAA電壓高，且AF組LAA和RAA的電壓較對(duì)照組明顯降低。鑒于在體時(shí)右耳的解剖位置靠右、后、上，右房右耳較早除極，心臟整體的除極方向和其自身除極的方向一致，在心電向量圖上也表現(xiàn)為環(huán)體向前向下，而在心電圖的機(jī)理上也有右房大表現(xiàn)為P波的電壓增高，說(shuō)明右房大小和P波呈正相關(guān)。而LAA除極方向幾乎和除極方向垂直，故其更大程度表現(xiàn)為時(shí)限，而不表現(xiàn)為電壓。正常左房除極向量方向是指向左后偏下，LAA為左右心房最終除極的部位，而心臟的整體除極方向?yàn)樽笄跋拢琇AA更多反映心房最終除極時(shí)限，因此在對(duì)照組犬的LAA比RAA電壓小。而在48 h AF組，由于高右房局灶激動(dòng)，形成折返，造成左右房顫動(dòng)樣傳導(dǎo)，由于每個(gè)單個(gè)的折返環(huán)小，電壓低，且方向不一，在同一個(gè)方向上形成大的合力，故造成AF組LAA和RAA的較對(duì)照組電壓降低。

3.3 MEA記錄AF組和對(duì)照組犬LAA和RAA fpdur

無(wú)論是對(duì)照組還是AF組均為RAA比LAA場(chǎng)電位時(shí)程長(zhǎng)，且AF組的LAA和RAA場(chǎng)電位時(shí)程均較對(duì)照組明顯降低，組織的場(chǎng)電位時(shí)程和單細(xì)胞動(dòng)作電位相對(duì)應(yīng)，因此場(chǎng)電位時(shí)程縮短反應(yīng)組織中單個(gè)細(xì)胞的動(dòng)作電位時(shí)限縮短，在AF動(dòng)物模型和臨床AF病人中，心房有效不應(yīng)期的明顯縮短是最典型的電生理特性，MEA檢測(cè)到場(chǎng)電位時(shí)程的縮短與AF時(shí)心房肌細(xì)胞動(dòng)作電位時(shí)程及心房有效不應(yīng)期電生理指標(biāo)縮短具有對(duì)應(yīng)性和同步性。因此我們的研究提示:MEA技術(shù)可以用于AF后心房電重塑及心臟組織塊電激動(dòng)傳導(dǎo)特性的研究，可以為AF電重塑的檢測(cè)提供了新的、有效的手段。應(yīng)用MEA檢測(cè)記錄組織塊電激動(dòng)傳導(dǎo)順序發(fā)現(xiàn)電激動(dòng)在傳導(dǎo)過(guò)程中電壓發(fā)生明顯的改變，電壓梯度減小甚至消失，呈高低不等改變，這種改變是因?yàn)殡娂?dòng)在傳導(dǎo)過(guò)程中方向各異引起電壓相互抵消，導(dǎo)致電壓高低不等。由此說(shuō)明MEA技術(shù)不僅能直觀反映心肌組織塊場(chǎng)電位的改變，而且能反映心肌傳導(dǎo)的各向異性，是傳導(dǎo)異常性心律失常機(jī)制研究的可靠途徑。

快速起搏高右房48 h后使心房肌代償性肥厚、排列方向紊亂及心肌纖維化等一系列心房結(jié)構(gòu)的變化—心房結(jié)構(gòu)性重塑，導(dǎo)致心房肌電活動(dòng)局部傳導(dǎo)延遲和各向異性傳導(dǎo)，心房肌電活動(dòng)的各向異性傳導(dǎo)可提高AF的發(fā)生率，更易導(dǎo)致AF的發(fā)生。

本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的組織片多電極同步記錄及分析方法，為研究離體心臟生理和病理狀態(tài)心肌組織興奮性及傳導(dǎo)提供了有效的新方法，并可能為心臟的傳導(dǎo)異常相關(guān)的心律失常的機(jī)制研究以及藥物干預(yù)研究提供一定的方法學(xué)，特別在心房肌的電傳導(dǎo)上，MEA技術(shù)能直觀反映心房肌傳導(dǎo)的各向異性，可以作為檢測(cè)心肌傳導(dǎo)異質(zhì)性的可靠的、有效的檢測(cè)手段。

微電極陣列應(yīng)用于心臟的傳導(dǎo)異常相關(guān)的心律失常的機(jī)制研究（一）

微電極陣列應(yīng)用于心臟的傳導(dǎo)異常相關(guān)的心律失常的機(jī)制研究（二）