褪黑素通过调节L型钙电流改善睡眠剥夺大鼠房颤易感性

沈俊; 崔子恒; 姚玲玲; 张友恩; 汤宝鹏; 王家宁

doi:10.13819/j.issn.2096-708X.2025.06.004

湖北医药学院学报 ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (6) : 672 -680. DOI: 10.13819/j.issn.2096-708X.2025.06.004

褪黑素通过调节L型钙电流改善睡眠剥夺大鼠房颤易感性

沈俊, 崔子恒, 姚玲玲, 张友恩, 汤宝鹏, 王家宁

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摘要

目的：探讨褪黑素（MLT）对睡眠剥夺（SD）大鼠心房颤动（房颤）易感性的影响，并从电生理及离子通道层面阐明其潜在机制。方法：将30只雄性SD大鼠随机分为对照组、睡眠剥夺组（SD组）和褪黑素干预组（SD+MLT组）。采用改良多平台水环境法建立SD模型，SD+MLT组于剥夺前腹腔注射褪黑素[20 mg/（kg·d）],连续3 d。通过心外膜程序性电刺激评估心房有效不应期（AERP）及房颤诱发情况；利用微电极阵列（MEA）技术测量左心房传导速度与异质性；采用膜片钳技术记录原代心房肌细胞动作电位（AP）及L型钙电流(I_{Ca, L})特性。结果：与对照组相比，SD组房颤诱发率显著升高（7/10 vs. 1/10,P<0.05）,AERP缩短[（50.00±6.67） ms vs.（75.00±7.07） ms,P<0.05],传导速度减慢[（26.45±4.04） cm/s vs.（91.72±7.94） cm/s,P<0.05],异质性指数增高[（5.03±0.45）vs.（1.97±0.36）,P<0.05)。SD还导致AP复极时程(APD₉₀、APD₅₀、APD₃₀)延长，I_{Ca, L}电流密度降低，稳态失活曲线右移（均P<0.05）。褪黑素干预可显著逆转上述电重构指标，改善房颤诱发率（3/10）、AERP[（68.00±6.32） ms]、传导速度[（46.15±7.07） cm/s]及异质性指数（3.05±0.41）,并部分恢复I_{Ca, L}电流密度与失活动力学。结论：在大鼠模型中观察到睡眠剥夺可导致心房电重构，增加房颤易感性；褪黑素通过改善传导异质性、恢复AERP、调节L型钙通道功能等机制，显著抑制电重构，降低房颤风险。本研究为褪黑素作为睡眠剥夺相关房颤的潜在防治策略提供了实验依据。