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心肌肥厚、心衰是高血压、缺血性心肌病等多种心血管疾病的常见合并症，心肌肥厚、心衰常常伴发心律失常，特别是心衰时严重的室性心律失常致心源性猝死(sudden cardiac death，SCD)的发生率大大提高，成为心血管病死亡的主要原因。有资料显示我国SCD高达54.4万例/年，居各国之首。故揭示心肌肥厚、心衰病理过程中心律失常产生的机制，寻找有效的预测措施，是当前研究的重要课题。
在心肌肥厚、心衰发展中，伴随着心肌组织学肥厚性重构，心肌细胞电生理特征的一个重要改变是动作电位时程(action potential duration，APD)延长，一般认为APD延长可因为早后除极(EAD)、迟后除极(DAD)产生触发活动和/或复极化的不同步产生兴奋折返而导致心律失常。
我们小组前期的实验发现，小鼠左心室乳头肌细胞动作电位时程(APD90)仅在心衰期明显延长而心肌肥厚期没有显著性延长（见王玉红硕士论文）。APD延长在体表心电图上表现为QT间期的延长。据此推论，反映在整体心电图上的表现，QT间期在肥厚期和心衰期的表现也应不尽相同。但是多种动物和人的实验发现，心肌肥厚和心衰时体表心电图的QT间期明显延长。大多数实验仅观测一个时间点，即肥厚（没有收缩功能减退）或心衰时电生理的变化，已知心肌肥厚、心衰是个动态发展的过程，电生理改变可能有随时间而变化的特征，我们推测在不同的肥厚模型，甚至同一模型的不同阶段，电生理特性的变化可能并不完全相同。
本实验利用小鼠压力超负荷性心肌肥厚、心衰模型，连续动态地监测小鼠从病理过程进行性发展的早期至心衰的晚期不同阶段的体表心电图，以及利用传统的玻璃微电极技术，记录小鼠左心室乳头肌动作电位早后除极(EAD)、迟后除极(DAD)以及触发活动情况，以期从心电图上找到一些可以预测心肌肥厚电生理变化进展的指标，并为肥厚、心衰阶段小鼠心律失常机制提供初步的理论依据。
第一部分、心肌肥厚、心衰小鼠体表心电图的动态变化
目的:利用小鼠压力超负荷性心肌肥厚、心衰模型，连续动态地监测小鼠从病理过程进行性发展的早期至心衰的晚期不同阶段的体表心电图，以期从心电图上找到一些可以预测心肌肥厚、心衰电生理变化进展的指标，对临床预测患者的预后将有很好地提示作用。
方法:
(1)动物模型的制备:横主动脉弓部分狭窄建立压力超负荷性小鼠心肌肥厚、心衰模型，术后2～7周为肥厚期，术后9～13周为心衰期。
(2)麻醉小鼠体表心电图测定:术后2周(2w)、5周(5w)、9周(9w)和13周(13w)的动物进行心电图的监测，同时期的Sham组小鼠作为对照。腹腔注射三溴乙醇（250 mg/kg）麻醉小鼠后，Biopac MP150多导生理记录仪的记录电极插入小鼠四肢的皮下，记录标Ⅱ导联体表心电图。
结果:
(1)假手术组和术后2w的动物未见自发性心律失常，而术后5w、9w和13w小鼠出现自发性心律失常，主要表现为频发的室性早搏以及阵发性室性心动过速，心律失常发生率分别为15％、28％和63％。
(2)与同时期的假手术动物相比，术后2w、5w、9w和13w组动物QT间期以及QTc间期明显延长，分别延长了20.4％、32.7％、49.7％、61.0％和27.1％、32.1％、43.9％、59.1％(P＜0.01)。
(3)心肌肥厚心衰小鼠心电图的另一个重要改变就是J波的变化。所有时期的假手术组动物心电图的J波均是正向的，而手术组动物从2w开始J波就表现为正向值下降，5w开始逐渐低平，到13w时完全翻转。
(4)与同时期的Sham组动物相比，各Band组的PR间期没有改变，除了术后2w组动物的RR间期轻微缩短外，其余各组的RR间期比较没有显著性差异。
结论:心肌肥厚、心衰小鼠自发性心律失常发生率逐渐增加，QT间期进行性延长，J波幅值逐渐降低，说明随着疾病的进展，心室复极化异常逐渐加重。
第二部分、心肌肥厚、心衰小鼠左心室乳头肌后除极触发活动的动态变化
目的:采用传统的玻璃微电极技术，记录心肌肥厚、心衰小鼠左心室乳头肌动作电位早后除极(EAD)、迟后除极（DAD）和触发活动情况，以及灌流低钾或者异丙肾上腺素溶液后，所诱发后除极触发活动的情况，探讨肥厚、心衰阶段小鼠心律失常可能的产生机制。
方法:
(1)动物模型的制备:同第一部分。
(2)玻璃微电极技术记录乳头肌动作电位和后除极触发活动情况:腹腔注射100mg/kg戊巴比妥钠，取出心脏，打开左心室，分离乳头肌。将乳头肌用不锈刚针固定在玻璃浴槽中的硅胶上。双极起搏电极以场刺激驱动标本，由刺激器提供方波信号，波宽1 ms，频率1Hz，电压强度为阈刺激的1.5倍。用微电极推进器将尖端电阻10～30MΩ的玻璃电极（内充3mol/L KCl）缓慢推进乳头肌细胞内，记录细胞内动作电位(AP)及自发的后除极(包括EAD和DAD)和触发活动。选用状态良好的乳头肌细胞，分别灌流低钾(1 mM KCl)溶液或者含有异丙肾上腺素(20 nM)溶液，分别记录诱发的EAD，DAD以及触发活动情况，与同期的正常K-H灌流液Sham组进行比较。
结果:
(1)与同时期的Sham组相比，Band2 wk组和Band5 wk组小鼠的乳头肌动作电位APD90保持不变，而在Band9wk组和Band13 wk组中则明显延长。
(2)在记录的30分钟时间内，Band9wk组和Band13 wk组动物可见明显的EAD和DAD，而在Sham组以及Band2wk组和Band5 wk组未见EAD和DAD的出现。
(3)无论是Sham组还是Band组，当灌注高钾溶液或是异丙肾上腺素后均可出现EAD和DAD。EAD和DAD的发生率Band组明显高于同时期的Sham组，并且随着术后时间的进展而进行性增加。
结论:随着心肌肥厚、心衰的病理进展，心肌细胞EAD，DAD以及触发活动逐渐增多，心肌细胞的电不稳定性逐渐增加。