力竭運(yùn)動(dòng)對(duì)大鼠心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)電壓門控鈉離子通道α亞基的影響

常蕓 楊紅霞 薄冰

國(guó)家體育總局體育科學(xué)研究所（北京100061）

運(yùn)動(dòng)性心臟損傷與心律失常一直是體育科學(xué)領(lǐng)域關(guān)注的醫(yī)學(xué)問題，部分運(yùn)動(dòng)性心律失常的發(fā)生與長(zhǎng)期反復(fù)大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)心臟的病理性損傷有關(guān)，往往影響運(yùn)動(dòng)員身體健康、系統(tǒng)訓(xùn)練以及比賽成績(jī)［1-4］，尤其耐力運(yùn)動(dòng)員和從事過大強(qiáng)度與大運(yùn)動(dòng)量訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員和教練員，心房纖顫（房顫）與心房撲動(dòng)的發(fā)生率明顯高于其他項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員［5-7］，嚴(yán)重者甚至發(fā)生運(yùn)動(dòng)性猝死［1］，引起廣泛關(guān)注。國(guó)內(nèi)外研究證實(shí)，運(yùn)動(dòng)員心律失常發(fā)生率高于常人，且專項(xiàng)訓(xùn)練時(shí)間長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)員更常見［8-14］，因此而退賽或退役的運(yùn)動(dòng)員屢見不鮮，一些運(yùn)動(dòng)員和運(yùn)動(dòng)愛好者不得不停止運(yùn)動(dòng)接受治療。運(yùn)動(dòng)性心律失常發(fā)生機(jī)制極其復(fù)雜，涉及因素眾多，目前運(yùn)動(dòng)性心律失常發(fā)生的可能原因仍未完全闡明，以往實(shí)驗(yàn)研究大多數(shù)集中于心肌組織，較難真實(shí)概括心律失常發(fā)生的病理機(jī)制。心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)作為心電活動(dòng)的控制中心和沖動(dòng)傳導(dǎo)的重要部位，其特殊的組織結(jié)構(gòu)和細(xì)胞類型決定其具有不同于普通心肌的心電起搏和傳導(dǎo)功能的關(guān)系，與各種類型心律失常的發(fā)生和發(fā)展密切有關(guān)，尤其離子通道與心電起搏、傳導(dǎo)與運(yùn)動(dòng)性心律失常的關(guān)系引起我們的關(guān)注與研究興趣。

電壓門控心臟鈉離子通道由一個(gè)α亞單位和一個(gè)調(diào)節(jié)β亞單位組成。由SCN5A基因編碼的電壓門控鈉離子通道α亞基控制心臟鈉離子通道產(chǎn)生內(nèi)向性鈉電流（INa），形成心臟動(dòng)作電位的快速上升支，在心肌細(xì)胞的收縮-興奮耦聯(lián)中起重要作用［15］。最近研究顯示，SCN5A的H558R多態(tài)位點(diǎn)可增加孤立性心房顫動(dòng)的易感性［16］，還發(fā)現(xiàn)攜帶N1986K多態(tài)位點(diǎn)可致心房顫動(dòng)［17］。為了進(jìn)一步探討運(yùn)動(dòng)性心律失常的發(fā)生機(jī)制，本研究制備了運(yùn)動(dòng)性心肌損傷實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型，觀察力竭運(yùn)動(dòng)后心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)SCN5A表達(dá)的變化，試圖為闡明運(yùn)動(dòng)性心律失常發(fā)生機(jī)制提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象

健康雄性成年SD大鼠100只，8周齡，體重（22.0±8）g，購(gòu)自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，動(dòng)物生產(chǎn)許可證SCXK（京）2011-0001。在國(guó)家體育總局科研所SPF動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室以標(biāo)準(zhǔn)嚙齒動(dòng)物飼料喂養(yǎng)，動(dòng)物使用許可證SYXK（京）2011-0030，自由飲食。飼養(yǎng)環(huán)境為室溫（20±2）℃，光照時(shí)間12小時(shí)，相對(duì)濕度40%～55%。

1.2 運(yùn)動(dòng)負(fù)荷

將100只實(shí)驗(yàn)大鼠隨機(jī)分為10組，每組10只。其中一次力竭和2周反復(fù)力竭游泳運(yùn)動(dòng)各4組（最后一次力竭運(yùn)動(dòng)后即刻、4小時(shí)、12小時(shí)、24小時(shí)），相應(yīng)安靜對(duì)照2組。安靜對(duì)照組不運(yùn)動(dòng)，力竭運(yùn)動(dòng)各組大鼠尾部負(fù)重為3%體重，2周反復(fù)力竭游泳運(yùn)動(dòng)組每周運(yùn)動(dòng)6天，每天1次。力竭標(biāo)準(zhǔn)參照Thomas報(bào)道［18］，經(jīng)過10 s動(dòng)物仍不能返回水面，并且撈出后置于平面不能完成翻正反射。

1.3 實(shí)時(shí)熒光定量PPCCRR檢測(cè)

分別于最后一次力竭運(yùn)動(dòng)后即刻、4小時(shí)、12小時(shí)及24小時(shí)不同時(shí)相取材，迅速取出心臟，光鏡定位心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)，運(yùn)用激光顯微切割儀切割分別收集的竇房結(jié)細(xì)胞或細(xì)胞團(tuán)，采用Trizol法提取總RNA，并逆轉(zhuǎn)錄cDNA，存于-20℃?zhèn)溆?。通過互聯(lián)網(wǎng)搜索Genbank查找目標(biāo)因子結(jié)蛋白和內(nèi)參照β-actin的引物基因序列，應(yīng)用Primer 5軟件進(jìn)行引物設(shè)計(jì)，引物擴(kuò)增目標(biāo)基因片斷長(zhǎng)度均小于150 bp，其PCR產(chǎn)物用2%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)驗(yàn)證引物可用后，再進(jìn)行熒光定量PCR，取定量PCR用96孔板，加入cDNA和引物配置25 μl反應(yīng)體系。實(shí)時(shí)定量RT-PCR主要過程：預(yù)變性95℃30 s，PCR反應(yīng)95℃ 10 s，60℃ 30 s，40個(gè)循環(huán)。檢測(cè)CT值。設(shè)計(jì)的引物由上海生工生物技術(shù)有限公司合成。

表1 PCR引物序列

1.4 免疫熒光檢測(cè)

分別于最后一次力竭運(yùn)動(dòng)后即刻、4小時(shí)、12小時(shí)及24小時(shí)不同時(shí)相取材，迅速取出心臟，沿心臟矢狀面方向?qū)⒄麄€(gè)心臟用OCT包埋，液氮驟冷，作全心連續(xù)冰凍切片，進(jìn)行免疫熒光組織化學(xué)染色，光鏡定位心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)，采用Leica AD MDW活細(xì)胞多維圖成像工作站和Leica Qwin圖像分析系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)因子蛋白熒光強(qiáng)度進(jìn)行定量，熒光強(qiáng)度用積分灰度（IOD）表示，參考陰性對(duì)照標(biāo)本中熒光強(qiáng)度，灰度值在40～130之間為蛋白陽(yáng)性表達(dá)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

利用SDS2.2軟件對(duì)實(shí)時(shí)定量PCR數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并導(dǎo)出文件及圖像。利用管家基因?qū)δ康幕虻谋磉_(dá)進(jìn)行校正，得到相對(duì)定量結(jié)果（相對(duì)數(shù)值）。結(jié)果用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間比較采用多因素方差分析，顯著性水平為P<0.05。

2 結(jié)果

2.1 心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)一般指標(biāo)

兩種力竭運(yùn)動(dòng)后均有部分大鼠出現(xiàn)心律失常，肉眼觀察心臟有不同程度的充血，且反復(fù)力竭游泳運(yùn)動(dòng)后各時(shí)相組心臟重量指數(shù)均顯著高于其對(duì)照組（P<0.05），具體結(jié)果參見文獻(xiàn)［19］。

2.2 心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)SSCCNN 55A mmRRNNAA表達(dá)

2.2.1 一次力竭運(yùn)動(dòng)

如表2所示，一次力竭運(yùn)動(dòng)后，竇房結(jié)SCN5A mRNA表達(dá)運(yùn)動(dòng)后各時(shí)相組均顯著低于其對(duì)照組（P<0.01），房室結(jié)、浦肯野氏纖維SCN5A mRNA表達(dá)各時(shí)相組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。

一次力竭游泳運(yùn)動(dòng)后心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)不同部位SCN5A mRNA表達(dá)存有差異，運(yùn)動(dòng)后即刻、4小時(shí)竇房結(jié)SCN5A mRNA表達(dá)顯著低于房室結(jié)（P<0.01）和浦肯野氏纖維（P＜0.01，P<0.05），其他時(shí)相各部位差異不明顯（P>0.05）。

表2 一次力竭運(yùn)動(dòng)后大鼠SCN5A mRNA相對(duì)表達(dá)量變化

2.2.2 反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)

如表3所示，反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后，心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)竇房結(jié)SCN5A mRNA表達(dá)在即刻、12小時(shí)、24小時(shí)時(shí)相均顯著低于其對(duì)照組（P<0.05）。房室結(jié)SCN5A mRNA表達(dá)各時(shí)相組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。運(yùn)動(dòng)后24小時(shí)浦肯野氏纖維SCN5A mRNA表達(dá)顯著低于即刻（P<0.05）。

反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)不同部位SCN5A mRNA表達(dá)存有差異，運(yùn)動(dòng)后即刻竇房結(jié)SCN5A mRNA表達(dá)顯著低于房室結(jié)和浦肯野氏纖維（P<0.01）；運(yùn)動(dòng)后4小時(shí)竇房結(jié)顯著低于浦肯野氏纖維（P<0.05）；運(yùn)動(dòng)后12小時(shí)竇房結(jié)顯著低于房室結(jié)（P<0.05）；運(yùn)動(dòng)后24小時(shí)房室結(jié)顯著低于浦肯野氏纖維（P<0.05）。

表3 反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后大鼠SCN5A mRNA相對(duì)表達(dá)量變化

2.2.3 不同力竭運(yùn)動(dòng)后大鼠傳導(dǎo)系統(tǒng)各部位SSCCNN 55 AA mmRRNNAA表達(dá)比較

2.2.3.1 竇房結(jié)

如表2、表3、圖1所示，兩種不同力竭運(yùn)動(dòng)后心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)竇房結(jié)SCN5A mRNA表達(dá)各時(shí)相組間無(wú)顯著差異（P>0.05）。

圖1 兩種不同力竭運(yùn)動(dòng)后大鼠竇房結(jié)SCN5A mRNA相對(duì)表達(dá)量比較

2.2.3.2 房室結(jié)

如表2、表3、圖2所示，不同力竭運(yùn)動(dòng)后心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)房室結(jié)SCN5A mRNA表達(dá)各時(shí)相組間無(wú)顯著差異（P>0.05）。

圖2 兩種不同力竭運(yùn)動(dòng)后大鼠房室結(jié)SCN5A mRNA相對(duì)表達(dá)量比較

2.2.3.3 浦肯野氏纖維

如表2、表3、圖3所示，兩種不同力竭運(yùn)動(dòng)后心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)浦肯野氏纖維SCN5A mRNA表達(dá)各時(shí)相組間比較無(wú)顯著差異（P>0.05）。

2.3 心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)SSCCNN 55 AA蛋白表達(dá)

2.3.1 一次力竭運(yùn)動(dòng)

如表4所示，一次力竭游泳運(yùn)動(dòng)后，心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)竇房結(jié)SCN5A蛋白表達(dá)即刻和其他時(shí)相顯著低于其對(duì)照組（P<0.01），即刻又顯著低于其他時(shí)相（P<0.01）。對(duì)照組房室結(jié)SCN5A蛋白表達(dá)顯著低于運(yùn)動(dòng)后即刻（P<0.05）和4、12小時(shí)（P<0.01）。運(yùn)動(dòng)后4、12小時(shí)顯著高于即刻（P<0.01），運(yùn)動(dòng)后12小時(shí)顯著低于4小時(shí)（P<0.01），運(yùn)動(dòng)后24小時(shí)顯著低于其對(duì)照組和其他時(shí)相（P<0.01）。浦肯野氏纖維SCN5A蛋白表達(dá)運(yùn)動(dòng)后即刻顯著低于其對(duì)照組（P＜0.01），運(yùn)動(dòng)后4小時(shí)顯著低于其對(duì)照組和即刻（P<0.01），運(yùn)動(dòng)后12小時(shí)顯著低于對(duì)照組和運(yùn)動(dòng)后即刻、24小時(shí)（P<0.01）以及4小時(shí)（P<0.05），運(yùn)動(dòng)后24小時(shí)顯著高于其對(duì)照組和其他時(shí)相（P<0.01）。

心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)不同部位SCN5A蛋白表達(dá)在一次力竭游泳運(yùn)動(dòng)后存有差異。運(yùn)動(dòng)后即刻竇房結(jié)SCN5A蛋白表達(dá)顯著低于房室結(jié)和浦肯野氏纖維（P<0.01），房室結(jié)顯著低于浦肯野氏纖維（P<0.01）。運(yùn)動(dòng)后4小時(shí)竇房結(jié)顯著低于房室結(jié)（P<0.05）。運(yùn)動(dòng)后12小時(shí)浦肯野氏纖維顯著低于房室結(jié)（P<0.05）。運(yùn)動(dòng)后24小時(shí)房室結(jié)顯著低于竇房結(jié)和浦肯野氏纖維（P<0.01），竇房結(jié)顯著低于浦肯野氏纖維（P<0.01）。

表4 一次力竭運(yùn)動(dòng)后大鼠SCN5A蛋白表達(dá)總灰度值變化

2.3.2 反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)

如表5所示，反復(fù)力竭游泳運(yùn)動(dòng)后，對(duì)照組心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)竇房結(jié)SCN5A蛋白表達(dá)顯著高于運(yùn)動(dòng)后各時(shí)相（P<0.01），運(yùn)動(dòng)后即刻顯著低于運(yùn)動(dòng)后4和24小時(shí)（P<0.01），運(yùn)動(dòng)后4小時(shí)顯著高于運(yùn)動(dòng)后24小時(shí)（P<0.01），運(yùn)動(dòng)后12小時(shí)顯著低于即刻、4和24小時(shí)（P<0.01）。對(duì)照組房室結(jié)SCN5A蛋白表達(dá)顯著低于運(yùn)動(dòng)后即刻、12小時(shí)（P<0.01）和4小時(shí)（P<0.05），運(yùn)動(dòng)后4小時(shí)顯著低于運(yùn)動(dòng)后即刻和12小時(shí)（P<0.01），運(yùn)動(dòng)后12小時(shí)顯著高于運(yùn)動(dòng)后即刻（P<0.01），運(yùn)動(dòng)后24小時(shí)顯著低于對(duì)照組和其他時(shí)相（P<0.01）。運(yùn)動(dòng)后即刻和4小時(shí)浦肯野氏纖維SCN5A蛋白表達(dá)顯著低于對(duì)照組（P<0.01），運(yùn)動(dòng)后12小時(shí)顯著低于對(duì)照組和運(yùn)動(dòng)后即刻、4小時(shí)（P<0.01），并顯著高于運(yùn)動(dòng)后24小時(shí)（P<0.01），運(yùn)動(dòng)后24小時(shí)顯著高于對(duì)照組和其他時(shí)相（P<0.01）。

心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)不同部位SCN5A蛋白表達(dá)在反復(fù)力竭游泳運(yùn)動(dòng)后存有差異。運(yùn)動(dòng)后即刻浦肯野氏纖維SCN5A蛋白表達(dá)顯著高于竇房結(jié)和房室結(jié)（P<0.01）。運(yùn)動(dòng)后4小時(shí)房室結(jié)顯著低于竇房結(jié)和浦肯野氏纖維（P<0.01），竇房結(jié)顯著低于浦肯野氏纖維（P<0.01）。運(yùn)動(dòng)后12小時(shí)房室結(jié)顯著高于竇房結(jié)和浦肯野氏纖維（P<0.01），竇房結(jié)顯著低于浦肯野氏纖維（P<0.01）。運(yùn)動(dòng)后24小時(shí)房室結(jié)顯著低于竇房結(jié)和浦肯野氏纖維（P<0.01）。

表5 反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后大鼠SCN5A蛋白表達(dá)總灰度值變化

2.3.3 不同力竭運(yùn)動(dòng)后大鼠傳導(dǎo)系統(tǒng)各部位SSCCNN 55 AA蛋白表達(dá)比較

2.3.3.1 竇房結(jié)

如表4、表5、圖4所示，兩種不同力竭運(yùn)動(dòng)后心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)竇房結(jié)SCN5A蛋白表達(dá)存有差異。反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后即刻、4和24小時(shí)均顯著高于一次力竭（P<0.01），反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后12小時(shí)顯著低于一次力竭（P<0.01）。

2.3.3.2 房室結(jié)

如表4、表5、圖5所示，兩種不同力竭運(yùn)動(dòng)后心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)房室結(jié)SCN5A蛋白表達(dá)存有差異。反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后即刻和12小時(shí)均顯著高于一次力竭（P<0.01），反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后4小時(shí)顯著低于一次力竭（P<0.01）。

2.3.3.3 浦肯野氏纖維

如表4、表5、圖6所示，兩種不同力竭運(yùn)動(dòng)后心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)浦肯野氏纖維SCN5A蛋白表達(dá)存有差異。反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后即刻、4和12小時(shí)均顯著高于一次力竭（P<0.01），反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后24小時(shí)顯著低于一次力竭（P<0.01）。

3 討論

SCN5A是人類電壓門控鈉通道基因家族的一員，位于染色體3P21，分子量為227kDa，由四個(gè)同源結(jié)構(gòu)域（DI-DIV）通過細(xì)胞內(nèi)環(huán)相連，每個(gè)結(jié)構(gòu)域含有6個(gè)跨膜片斷（S1-S6），其中S5和S6片段之間的連接環(huán)構(gòu)成通道孔壁，決定通道的離子選擇性，氨基端梭基端部在細(xì)胞內(nèi)。SCNSA基因有28個(gè)外顯子，DNA序列長(zhǎng)短不一，最短為53bp（第24個(gè)外顯子），最長(zhǎng)為3257bp（第28個(gè)外顯子）。鈉通道不僅存在于常見的細(xì)胞外膜和T管膜，還存在于心臟特殊的縫隙連接。

SCN5A基因表達(dá)受多種因素調(diào)控。馬寧等［20］研究發(fā)現(xiàn)，低氧對(duì)培養(yǎng)細(xì)胞內(nèi)PKA活性與SCN5A基因表達(dá)有一定調(diào)節(jié)作用，且對(duì)PKA的作用早于對(duì)SCN5A基因表達(dá)的作用，PKA可能參與影響大鼠心肌細(xì)胞缺氧后SCN5A基因表達(dá)。也有學(xué)者研究［21］結(jié)果發(fā)現(xiàn)，低氧1 h和6 h心肌細(xì)胞Na+通道基因SCN5A mRNA表達(dá)上調(diào)，而在低氧12 h和24 h mRNA表達(dá)下調(diào)，且與脂質(zhì)過氧化和SOD相關(guān)。

Schott等［22］發(fā)現(xiàn)，在一個(gè)荷蘭家系中SCN5A的缺失突變（del 5280G），提前出現(xiàn)終止密碼子，導(dǎo)致非進(jìn)行性心臟傳導(dǎo)阻滯。Olson等［23］應(yīng)用突變掃描方法對(duì)擴(kuò)心病家系進(jìn)行掃描，發(fā)現(xiàn)突變區(qū)域也位于染色體3P，以鈉通道sCNSA基因?yàn)楹蜻x基因?qū)?56例受試者進(jìn)行掃描，發(fā)現(xiàn)SCNSA錯(cuò)義突變位點(diǎn)D1275N與年齡依賴性、擴(kuò)心病家系不同表現(xiàn)型、房顫、自主神經(jīng)功能失調(diào)與傳導(dǎo)延緩相關(guān)。長(zhǎng)QT綜合癥（LQTs）由心肌細(xì)胞鈉通道基因SCN5A（Nvl.5）突變引起，已發(fā)現(xiàn)至少32個(gè)突變位點(diǎn)與LQTs有關(guān)。突變體通道失活受損，使內(nèi)向晚鈉電流增加，產(chǎn)生“功能增強(qiáng)”效果導(dǎo)致QT間期延長(zhǎng)。本研究發(fā)現(xiàn)，力竭運(yùn)動(dòng)后SCN5A mRNA與蛋白表達(dá)呈下降趨勢(shì)，并顯著低于對(duì)照組。目前研究認(rèn)為，竇房結(jié)動(dòng)作電位沒有鈉通道參與，鈉通道只是參與竇房結(jié)周邊心房肌細(xì)胞的動(dòng)作電位過程。分析認(rèn)為，由于一次力竭運(yùn)動(dòng)后鉀離子通道激活，鈉離子通道活性受抑制，表現(xiàn)為低表達(dá)趨勢(shì)。鈉通道低表達(dá)可能影響其通道開放數(shù)量和電流，致使竇房結(jié)周邊部位細(xì)胞動(dòng)作電位0期有效鈉電流減少，細(xì)胞膜去極化速度減慢，構(gòu)成竇性心動(dòng)過緩發(fā)生機(jī)制。而反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后鈉通道亞型改變更明顯，更易引發(fā)運(yùn)動(dòng)性心律失常。結(jié)合以上分析，力竭運(yùn)動(dòng)后竇房結(jié)周邊部SCN5A mRNA與蛋白表達(dá)下降，可能引起竇房結(jié)周邊部位細(xì)胞動(dòng)作電位0期有效鈉電流減少，細(xì)胞膜去極化速度減慢，導(dǎo)致房性傳導(dǎo)減慢，鈉離子-鉀離子通道反復(fù)的激活失活，更易引起運(yùn)動(dòng)性房顫等心律失常的發(fā)生。

研究顯示SCN5A的H558R多態(tài)位點(diǎn)可增加孤立性心房顫動(dòng)的易感性［16］，還發(fā)現(xiàn)N1986K可以導(dǎo)致心房顫動(dòng)［17］。本研究發(fā)現(xiàn)，一次力竭運(yùn)動(dòng)后房室結(jié)SCN5A mRNA和蛋白表達(dá)呈先升后降趨勢(shì)，反復(fù)力竭后出現(xiàn)兩個(gè)波峰，但各時(shí)相之間差異不明顯。一次力竭運(yùn)動(dòng)后SCN5A表達(dá)代償性被激活引起上升，隨恢復(fù)時(shí)間的延長(zhǎng)，逐漸失活引起下降。SCN5A表達(dá)異?？赡苁篃o(wú)活性通道組合或通道失活，導(dǎo)致動(dòng)作電位0期有效鈉電流減少。細(xì)胞膜去極化速度減慢，房室交界區(qū)內(nèi)電流傳導(dǎo)速度減慢，發(fā)生房室傳導(dǎo)阻滯。反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后SCN5A激活失活較一次力竭變化更加明顯，推測(cè)反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后更易發(fā)生運(yùn)動(dòng)性心律失常。綜上所述，一次力竭運(yùn)動(dòng)后引起心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)房室結(jié)SCN5A mRNA和蛋白表達(dá)變化不大，提示力竭運(yùn)動(dòng)后房室結(jié)鉀離子通道的激活，使鉀電流活動(dòng)增強(qiáng)，鈉離子通道改變不明顯，可能引起房室結(jié)細(xì)胞膜動(dòng)作電位動(dòng)作電位0期有效鈉電流減少，去極化時(shí)程延長(zhǎng)。房室結(jié)細(xì)胞膜動(dòng)作電位平臺(tái)期外向鉀電流的減弱，引起平臺(tái)期縮短，整個(gè)動(dòng)作電位的紊亂，導(dǎo)致細(xì)胞膜內(nèi)外鈉離子、鉀離子濃度改變，鈉-鉀交換障礙，動(dòng)作電位各期復(fù)極化紊亂，引發(fā)房室傳導(dǎo)阻滯，構(gòu)成運(yùn)動(dòng)性心律失常的發(fā)生機(jī)制。

Benson等［24］發(fā)現(xiàn)，在先天性病態(tài)竇房結(jié)綜合征的七個(gè)家系中，有三個(gè)家系中的5人有復(fù)合SCN5A雜合突變，呈常染色體隱性遺傳，也被認(rèn)為是與SCN5A相關(guān)的第一個(gè)隱性遺傳。本研究發(fā)現(xiàn)，一次力竭運(yùn)動(dòng)后，心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)浦肯野氏纖維SCN5A mRNA和蛋白表達(dá)呈現(xiàn)先降后升趨勢(shì)，但各時(shí)相組間差異無(wú)顯著性。可能是力竭運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致鈉離子通道活性受抑制，表現(xiàn)為降低趨勢(shì)。而鈉通道開放數(shù)量減少，易導(dǎo)致動(dòng)作電位0期有效鈉電流減少，細(xì)胞膜動(dòng)作電位去極化速度減慢。反之，鈉離子通道活性增強(qiáng)，引起細(xì)胞膜動(dòng)作電位去極化速度加快，電傳導(dǎo)速度加快，從而引發(fā)室顫。反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后呈下降趨勢(shì)，且運(yùn)動(dòng)后24小時(shí)SCN5A mRNA表達(dá)顯著低于運(yùn)動(dòng)后即刻。這提示反復(fù)力竭導(dǎo)致細(xì)胞損傷加重，造成細(xì)胞膜離子通道損傷，易形成折返，引發(fā)運(yùn)動(dòng)性室性心律失常。

4 總結(jié)

力竭運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)細(xì)胞膜離子通道亞型SCN5A mRNA和蛋白水平異常低表達(dá)，其中竇房結(jié)改變最明顯和持久，其可能引起細(xì)胞膜電位改變，誘發(fā)心臟起搏和傳導(dǎo)功能異常，構(gòu)成了運(yùn)動(dòng)性心律失常的病理與發(fā)生機(jī)制。

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