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目的:随着人口老龄化及生活方式的改变,糖尿病的发病率日益增长,糖尿病是心房颤动的独立危险因素,但糖尿病引起房颤的具体机制仍未明确。线粒体功能障碍及氧化应激参与糖尿病合并心房颤动的病理生理过程。本研究中,我们探究烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)氧化酶抑制剂夹竹桃麻素对糖尿病兔心房重构及房颤诱发的影响,以及夹竹桃麻素对心房线粒体功能的保护作用。方法:日本大耳白兔48只成功建立糖尿病模型,随机分为2组,四氧嘧啶诱导的糖尿病组(DM组),夹竹桃麻素治疗组(DA组),每组24只,另选取24只日本大耳白兔作为对照(C组)。DA组每日给予夹竹桃麻素(15mg/kg),连续8周。所有动物均在同一环境下饲养,自由饮食,每周检测体重及血糖变化。造模成功并饲养8周后,每组随机选取8只,完成如下实验:1.心脏超声检查、血流动力学检查、病理学实验。心脏超声检测指标:左房内经(LAD)、室间隔厚度(IVST)、左室后壁厚度(LVPWT)、左室收缩末内径(LVESD)及左室舒张末内径(LVEDD),右室舒张末内经(RVEDD)、二尖瓣前向血流E峰/二尖瓣环组织多普勒e’波(E/e’)、左房射血分数(LAEF)和左室射血分数(LVEF)。血流动力学检测指标:主动脉收缩压(SBP)和舒张压(DBP),计算脉压差(DP)及平均动脉压(MAP)。记录左室舒张末压(LVEDP)及左室压力最大上升和下降速率(±dp/dtmax)。病理学实验:HE染色观察心肌细胞形态,Masson染色检测心房纤维化水平。2.应用Langendorff离体心脏灌流装置建立离体心脏灌流模型,先用Mapping Lab多通道矩阵式心脏电生理标测系统记录左、右心房电传导速度及传导异质性,接着连接4对电极,测量心房间传导时间(IACT)及房室传导文氏周长(AVWCL),心房各点的有效不应期(AERP)并计算心房有效不应期离散度(AERPD),测完后进行Burst刺激和S1S2刺激诱发房颤,并记录房颤诱发次数及持续时间,计算房颤诱发率。3.线粒体功能试验,主要包括心房肌组织线粒体呼吸控制率(RCR)。结果:1.心脏超声结果显示,与C组比较,DM组LAD、IVST和LVPWT增加(P<0.05),夹竹桃麻素干预后,LAD、IVST和LVPWT均有所缩小(P<0.05)。DM组和DA组的LVEF与C组比较显著下降(P<0.05),夹竹桃麻素未能改善糖尿病兔左室射血分数。各组白兔血流动力学指标均无统计学差异,体表心电图结果显示,DM组和DA组心率低于C组,差异有统计学意义(P<0.05),且DA组与DM比较,心率加快。2.HE染色结果发现,DM组心房肌细胞排列紊乱,可见炎性细胞浸润,DA组心房肌细胞形态有所改善;DM组胶原容积分数大于C组和DA组(P<0.01)。3.电生理结果显示,DM组心房电传导速度明显下降(P<0.05),传导异质性显著增加(P<0.05),DA组传导速度及传导异质性改善(P<0.05)。DM组IACT在250ms和200ms起搏时延长(P<0.01)。DM组在250ms及200ms起搏周长刺激下,AERPD明显增加,DA组AERPD下降,且差异有统计学意义(P<0.01)。DM组房颤诱发率显著高于C组和DA组(P<0.01)。4.线粒体实验发现,DM组心房线粒体RCR明显下降,DA组有所改善,有统计学差异(P<0.01)。结论:夹竹桃麻素可以改善糖尿病心房基质,抑制心房纤维化,改善糖尿病兔心房电重构并降低房颤诱发率,改善心房线粒体呼吸功能。