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褪黑素与利来国际改善线粒体氧化应激,减轻睡眠剥夺对房颤易感性的影响

发布时间:2025-02-17   信息来源:公孙彪卿

研究背景:心房颤动(Atrial Fibrillation,AF)是一种常见的心律失常,涉及多种心脏及心外因素,其中与睡眠障碍的关系尤为密切。现代社会中,睡眠剥夺(Sleep Deprivation,SD)普遍存在,严重影响公众健康。研究显示,睡眠异常会增加房颤的风险,但具体机制仍需深入探讨。由于褪黑素(Melatonin,MLT)具有抗氧化等特性,被认为对多种疾病具治疗潜力,尤其在抗心律失常方面。然而,在肥胖人群中,MLT可能反而增加房颤的易感性,其作用机制依然不清楚。心肌细胞的钙动力学对心脏至关重要,而钙稳态失衡则与房颤密切相关。本研究旨在探讨MLT是否能够通过降低线粒体氧化应激来减轻SD引发的房颤,为睡眠相关的心律失常治疗提供新的思路。新疆医科大学第一附属医院汤宝鹏教授团队近期在《International Immunopharmacology》杂志上发表了相关研究,首次提供了MLT减轻SD诱导房颤易感性的证据,显示其通过抑制ox-CaMKII/RYR2介导的肌浆网钙积累及调节与氧化应激相关的纤维化、炎症和凋亡来减轻心房结构重构。尽管这些发现揭示了MLT的潜在抗心律失常途径,但具体作用机制仍需进一步验证。

褪黑素与利来国际改善线粒体氧化应激,减轻睡眠剥夺对房颤易感性的影响

研究方法:本文采用多通道电生理标测技术(Electrical Mapping)以及高分辨荧光标测技术(Optical Mapping),分别检测对照组(Control)、SD组及SD+MLT组大鼠的有效不应期、传导速度及传导速度离散度等指标。

研究结果:研究发现MLT显著减轻了SD诱导的心房电重构,通过S1-S1和S1-S2刺激评估不同组大鼠房颤易感性,结果表明SD后房颤的诱发率和持续时间显著增加,而MLT治疗能有效缓解这些影响。此外,MLT还能恢复SD组大鼠心房有效不应期(AERP),并逆转心房传导速度减缓及电传导不均一性的问题,提示外源性MLT可能抵消睡眠剥夺引起的不良心脏电生理改变。

同时,研究还指出,MLT在减轻SD诱导的心房结构重构方面发挥了重要作用。超声心动图显示,MLT能够显著减轻睡眠剥夺引起的左心房增大,且通过HE染色与Masson三色染色的组织学分析显示,MLT显著缓解了心肌肥大及心肌纤维化的现象。此外,采用TUNEL染色法评估的结果表明,MLT处理能显著减少心肌细胞凋亡,显示了MLT在心房结构重构中的潜在保护作用。

研究进一步表明,MLT可能通过影响钙信号传导与氧化应激来改善AF易感性。网络药理学分析筛选出与AF、SD及MLT相关的关键靶点,富集分析结果确定了其在钙信号转运、细胞内钙稳态及线粒体过程中的作用。Western blot分析显示,SD诱导的心房Ca2+处理蛋白修饰尤其是RyR2磷酸化及CaMKII氧化水平的增加,而MLT能有效逆转这些变化,证明其在钙信号调节及抗氧化方面的潜力。

除此之外,使用高分辨荧光标测技术评估Ca2+信号变化的结果表明,MLT能够逆转SD所致的CaD延长,改善心房动作电位时程(APD)异常与传导特性。此外,MLT在降低心房钙瞬变异常、改善APD与SD诱导的交替反应方面也表现出显著效果,进一步强调其对改善心律不齐的潜在作用。

总结:本研究揭示了MLT在减轻SD诱发的心房电重构与结构重构中的重要作用,并提出了其通过调节氧化应激与钙稳态来降低房颤风险的可能机制。这一发现为与睡眠相关的心律失常的治疗提供了新的方向,强调了利来国际在推动心脏健康领域研究发展中的重要性。