電刺激迷走交感干對蟾蜍心率及心率變異的影響.pdf

1、心率變異(heart rate variability，HRV)是指逐次竇性心動周期之間的時間差異性，自主神經(jīng)通過調(diào)節(jié)竇性心率導(dǎo)致心率快慢波動，從而導(dǎo)致心率變異的發(fā)生。交感神經(jīng)系統(tǒng)(sympathetic nervous system，SNS)和副交感神經(jīng)系統(tǒng)(parasympatheticnervous system，PNS)的調(diào)節(jié)作用可通過HRV的變化而表達(dá)出來。因此HRV能反映自主神經(jīng)系統(tǒng)(autonomic nervous sy

2、stem，ANS)的活動并可定量評估SNS和PNS張力及其平衡性，從而可以判斷心血管疾病的病情及預(yù)后，是預(yù)測心源性猝死和心律失常性事件的一個有價值的指標(biāo)。 在體情況下，HRV的測量受神經(jīng)、呼吸、體位、壓力感受器、體溫調(diào)節(jié)等多種因素的影響，這使得HRV分析起來較為復(fù)雜，而對離體非生理?xiàng)l件下自主神經(jīng)活動對心臟HRV的影響的了解還較少。目前研究認(rèn)為，HRV功率譜不能直接反映自主神經(jīng)整體活動，而是更為精確地反映自主神經(jīng)系統(tǒng)在心臟水平的調(diào)

3、節(jié)，但是目前對HRV的神經(jīng)調(diào)節(jié)機(jī)制還不十分清楚。本研究旨在去除體液、體溫等多種因素的影響，通過電刺激迷走交感干，觀察迷走神經(jīng)對HR和HRV的影響，探討迷走神經(jīng)對HRV的調(diào)節(jié)機(jī)制。 材料與方法： 一、實(shí)驗(yàn)動物處理 選用中華蟾蜍，體重35-50g，由中國醫(yī)科大學(xué)動物中心提供。蟾蜍人工飼養(yǎng)，保持室溫24±2℃，濕度(55±5)％。在實(shí)驗(yàn)中隨機(jī)分組。所有ECG數(shù)據(jù)采集均在上午9:30以后進(jìn)行。 二、實(shí)驗(yàn)動物分組

4、 將蟾蜍隨機(jī)分成兩組，對照組和給藥組，具體如下： 1、對照組(Control組，n=10)，離體心臟始終用任氏液灌流。 2、給藥組(Phe+Pro組，n=10)，先用任氏液灌流離體心臟40min，然后用含有Phe(1.5μmol/L)和Pro(1.5μmol/L)的任氏液持續(xù)灌流。 三、心電圖采集 制作心臟-右側(cè)迷走神經(jīng)交感干標(biāo)本后，離體心臟固定于四腔器官浴槽系統(tǒng)內(nèi)，恒壓灌流，神經(jīng)置于刺激電極上，信

5、號采集系統(tǒng)的記錄電極固定于浴槽周圍，另一端與計(jì)算機(jī)連接，記錄心電信號至實(shí)驗(yàn)結(jié)束。 四、電刺激迷走交感干 對照組術(shù)后80min、給藥組給藥后40min進(jìn)行電刺激10min，每個頻率間間歇10min，順序隨機(jī)。 五、心率變異分析 選取心臟離體30min后、給藥30min后(對照組離體70min后)、電刺激時和電刺激后完整無干擾的HR穩(wěn)定的連續(xù)5min ECG，用HRV分析軟件進(jìn)行分析。 六、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

6、 用SPSS軟件對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理；數(shù)據(jù)均以x-±s表示，P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 1、以不同頻率刺激迷走交感干，對照組HR明顯降低，但各頻率水平之間沒有差異。SDNN在0.4Hz時明顯升高，0.6Hz和0.8Hz時變化顯著，RMSSD在各頻率水平均顯著升高，SDNN和RMSSD各頻率之間沒有差異。LF在0.4Hz明顯降低，其他頻率顯著降低，各頻率之間沒有差異。HF在0.6Hz時明顯升高

7、，其它頻率均顯著升高，各頻率之間沒有差異。LF/HF在刺激時各頻率均明顯降低；0.2Hz與0.8Hz之間差異顯著。刺激停止后，各指標(biāo)與刺激前相比沒有差異。 2、隨著刺激頻率水平的增加，給藥組HR顯著降低，0.2Hz與0.6Hz、0.4Hz與0.8Hz之間、0.2Hz與0.8Hz之間ⅡR差異顯著。SDNN和RMSSD在各頻率水平均顯著升高，各頻率之間沒有差異。LF和HF在0.2Hz刺激時變化顯著，0.4Hz時變化明顯，0.6Hz和

8、0.8Hz時變化不明顯；0.2Hz與0.8Hz之間差異顯著。LF/HF在0.2Hz刺激時明顯降低，0.8Hz時與給藥后LF/HF接近；0.2Hz與0.8Hz之間差異顯著。刺激停止后，各指標(biāo)與刺激前相比都有升高，但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 討論： 電刺激迷走交感干時，交感迷走失衡，對照組和給藥組HR和HRV都發(fā)生了變化。對照組HR在各個頻率水平均降低，各水平之間沒有差異，而在給藥組，由于酚妥拉明和普萘洛爾阻斷了交感神經(jīng)加快心率的作用

9、，不僅HR在各個頻率水平均降低，而且在0.2Hz與0.6Hz之間、0.4Hz與0.8Hz、0.2Hz與0.8Hz之間HR差異顯著；兩組相比，給藥組下降速度明顯快于對照組，表明在本實(shí)驗(yàn)使用的頻率范圍(0.2-0.8Hz)內(nèi)，電刺激頻率越大，迷走神經(jīng)對心率的作用越強(qiáng)，心率也就越低。 SDNN和RMSSD在對照組和給藥組電刺激時均顯著升高，但是各個刺激頻率水平之間并沒有明顯差異。推測在缺失完整的心臟自主神經(jīng)活動調(diào)控的條件下，HRV時

10、域指標(biāo)的簡單測量不能準(zhǔn)確地定量測量迷走神經(jīng)緊張性。 對照組中，刺激迷走交感干時，HF明顯升高，但是由于交感神經(jīng)調(diào)節(jié)的存在，不同頻率水平的電刺激之間HF沒有明顯差異。給藥組HF在0.2Hz和0.4Hz時明顯升高，0.6Hz和0.8Hz時變化不明顯。相對應(yīng)的，LF/HF也是類似的變化，在0.2Hz和0.4Hz時明顯降低，0.6Hz和0.8Hz時變化不明顯。這些結(jié)果表明，交感神經(jīng)在心率變異調(diào)節(jié)中也具有重要的作用。在刺激頻率較低時，HF