研究背景

心房颤动（atrial fibrillation, AF）是一种常见的心律失常，与多种心脏及心外因素密切相关，其中睡眠紊乱是一个重要的危险因素。现代社会普遍存在睡眠剥夺（sleep deprivation, SD），严重影响公众健康。研究表明，睡眠异常会增加AF的风险，但其具体机制仍需进一步探讨。褪黑素（melatonin, MLT）因其抗氧化特性在多种疾病的治疗中展现出潜力，尤其在抗心律失常方面也有一定作用。然而，对于肥胖人群，褪黑素可能增加房颤的易感性，其作用机制尚不清楚。心肌细胞的钙动力学对于心脏功能至关重要，钙稳态的失衡与AF的发展密切相关。本研究旨在探究褪黑素通过降低线粒体氧化应激从而减轻睡眠剥夺引发的AF，期待为睡眠相关心律失常的治疗提供新的思路。新疆医科大学第一附属医院的研究小组近期在《International Immunopharmacology》上发表了题为“Melatonin lessens the susceptibility to atrial fibrillation in sleep deprivation by ameliorating Ca2+ mishandling in response to mitochondrial oxidative stress”的研究文章，首次提供了MLT降低SD诱导的AF易感性的证据。研究显示，这种作用通过抑制ox-CaMKII/RYR2介导的RyR2相关的肌浆网钙积累实现。此外，MLT还通过调节与氧化应激相关的纤维化、炎症及凋亡，减少了心房的结构重构。尽管这些发现揭示了MLT的潜在抗心律失常途径，但具体机制仍需进一步实验证实。

研究方法

本研究采用多通道电生理标测技术（Electrical Mapping）分别检测Control组、SD组、SD+MLT组大鼠的有效不应期、传导速度和传导速度离散度等指标。此外，还利用高分辨率荧光标测技术（Optical Mapping）来分析Control组、SD组、SD+MLT组大鼠离体心脏的动作电位及钙瞬变信号的变化。

主要研究结果

尊龙凯时的研究显示以下重要发现：1. **MLT减轻了SD诱导的心房电重构**：通过S1-S1刺激评估AF易感性，结果表明SD之后AF的诱发率和持续时间均有所增加，而MLT治疗则显著缓解了这些影响。同时，MLT治疗恢复了SD引起的心房有效不应期的缩短。2. **MLT减轻了SD诱导的心房结构重构**：超声心动图的检测结果显示，MLT减轻了因睡眠剥夺引起的左心房增大。组织学分析表明，MLT能够减少心肌细胞肥大及心肌纤维化。此外，MLT处理显著减轻了睡眠剥夺后心房肌细胞的凋亡现象。3. **改善钙信号传导和氧化应激**：网络药理学分析筛选出了与AF、SD和MLT相关的关键靶点，并通过富集分析确定了多个重要信号通路，包括钙信号通路和细胞凋亡通路等。Western blot分析结果显示，MLT能够抑制SD引起的Ca2+处理蛋白的修饰及氧化应激。4. **改善心房钙信号异常**：高分辨率荧光标测技术的应用显示，MLT逆转了SD引起的钙瞬变时程延长，增强了心房的钙稳态。5. **改善APD及心房传导特性**：研究结果表明，MLT显著改善了心房动作电位时程（APD）及其传导特性，降低了APD与Ca2+瞬变的空白性变化。6. **减少致心律失常的风险**：MLT治疗后，心房内钙离子释放的恢复性差异显著减少，表明其在防止心律失常方面的潜在治疗作用。7. **抑制氧化应激及CaMKII氧化**：研究进一步证实，MLT能够显著减轻H2O2引起的氧化应激，并抑制CaMKII的氧化。这些结果表明，褪黑素在睡眠剥夺相关房颤的治疗中展现出显著的潜力，可能成为改善睡眠剥夺引起的心律失常的一条新路径。尊龙凯时希望未来能进一步阐明MLT的具体机制，以期在临床治疗中发挥更大作用。