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背景:病态窦房结综合征（Sick sinus syndrome,SSS）是一种在临床上较为常见的心律失常疾病。目前治疗SSS主要为心脏起搏器的植入,而由此产生的医疗费用也加重了医保负担。本研究拟通过对比多种大鼠病态窦房结综合征模型,研究窦房结的结构与功能改变以及相关机制,旨在探寻导致窦房结功能障碍的影响因素,并期望为临床病态窦房结综合征找到干预和治疗的靶点。目的:1.明确大鼠窦房结（Sinoatrial node,SAN）解剖位置和组织细胞形态学特点,通过用多种方法制作SD大鼠SSS模型,观察SSS大鼠心率变化情况、SAN形态结构改变、SAN区组织中纤维化情况以及窦房结特异性标记物超极化激活的环状核苷酸门控通道4（Hyperpolarisation activated cyclic nucleotidegated channel 4,HCN4）的表达情况。2.对比多种病态窦房结综合征造模方法的成功率及死亡率,及造模前后对膜钟及钙钟起搏相关基因表达的影响,以期病态窦房结综合征临床治疗研究提供理论基础。方法:1.取250-300g雄性SD大鼠窦房结组织、窦房结周围心房组织、及心室组织,采用HE染色、Masson染色观察窦房结区域细胞形态及周围组织纤维化情况。采用Western Blot检测三个部位组织的超极化激活的环状核苷酸门控通道4（Hyperpolarisation activated cyclic nucleotidegated channel 4,HCN4）、缝隙连接蛋白43（Connexin 43,CX43）的蛋白表达情况。2.建立病态窦房结综合征模型分组:（1）对照组（n=25）;（2）20%氢氧化钠湿敷组（n=30）;（3）10%氢氧化钠静脉注射组（n=27）;（4）40%甲醛湿敷组（n=25）;（5）窦房结缺血再灌注损伤组（n=23）;（6）伊伐布雷定灌胃组（n=25）,（7）窦房结动脉结扎组（n=20）,检测各组造模前后大鼠的心率变化;在采用HE染色、Masson染色检测各组窦房结区域细胞形态变化及纤维化情况,并对比造模的成功率及死亡率及优越性。采用WB检测各组窦房结组织HCN4蛋白表达情况。3.采用PCR技术检测各组窦房结组织的膜钟离子通道基因（超极化激活的环状核苷酸门控通道4（Hyperpolarisation activated cyclic nucleotidegated channel 4HCN4）（编码HCN4离子通道）、超极化激活的环状核苷酸门控通道1（Hyperpolarisation-activated cyclic nucleotidegated channel 1,HCN1）（编码HCN1离子通道）、钠电压门控通道α亚基5（Sodium voltage-gated channel alpha subunit 5SCN5A）（编码Nav1.5钠离子通道）、钾内向整流通道亚家族J成员5（Potassium inwardly rectifying channel subfamily J member 5 Kcnj5）（编码内向整流钾离子通道Kir3.4）、钙电压门控通道亚基α1C（Calcium voltage-gated channel subunit alpha1 C Cacna1c）（编码L型钙离子通道Cav1.2）、钙电压门控通道亚基α1H（Calcium voltage-gated channel subunit alpha1 H Cacna1h）（编码T型钙离子通道Cav3.2））以及钙钟离子通道基因(ATPase肌浆/内质网Ca2+转运2(ATPase sarcoplasmic/endoplasmic reticulum Ca2+transporting 2 Atp2a2)（编码肌浆网钙ATP酶）、兰尼碱受体2（Ryanodine receptor Ry R2）（编码兰尼碱受体）的m RNA表达情况。结果:1.取大鼠窦房结区域及窦房结周围区域心房组织及心室组织,HE染色结果显示窦房结区域窦房结细胞形态与心房肌细胞类似,窦房结区域细胞外间质稍疏松,窦房结和心房肌分界不清;Masson染色显示窦房结区域未见明显纤维化。采用Western Blot检测HCN4蛋白表达,结果显示:窦房结区域HCN4与窦房结周围心房组织及心室相比明显高表达（P<0.05）,周围心房区域少量表达、心室区域几乎不表达;CX43显示窦房结区域与窦房结周围心房组织及心室组织相比明显低表达（P<0.05）。2.在20%氢氧化钠湿敷法、10%氢氧化钠静脉注射法、40%甲醛湿敷法和缺血再灌注损伤法中,各组大鼠心率在造模后及1周后、2周后心率都明显减慢且心率低于造模前30%视为造模成功。HE染色结果显示窦房结细胞减少且间质组织增生,Masson染色结果显示窦房结区域明显纤维化。Western Blot显示四种造模方法窦房结区域HCN4表达都明显减低（P<0.05）,故四种方法都可以成功制作病态窦房结综合征模型,其中以20%氢氧化钠湿敷法的成功率最高（62%）,缺血再灌注损伤法成功率最低（23%）。伊伐布雷定灌胃法可以导致心率减慢,HE染色未见窦房结细胞减少,也未见间质增生,Masson染色窦房结未见纤维化,WB及PCR未发现HCN4表达变化,由于心率减低为SSS的最主要的临床表现,故可以认为伊伐布雷定能够制作大鼠SSS模型。窦房结动脉结扎法可以导致SD大鼠心率减慢,但造模一周后大鼠心率完全恢复,HE染色未见细胞减少及间质增生,但可见窦房结区域新生血管形成,故该方法不能制作SSS模型。3.本研究用20%氢氧化钠湿敷法、10%氢氧化钠静脉注射法、40%甲醛湿敷法和缺血再灌注损伤法造模后用PCR检测窦房结组织的膜钟、钙钟相关起搏基因均明显减低。结论:1.20%氢氧化钠湿敷法、10%氢氧化钠静脉注射法、40%甲醛湿敷法、缺血再灌注损伤法、伊伐布雷定灌胃法五种方法均可以制作稳定的病态窦房结综合征大鼠模型,其中以伊伐布雷定灌胃法成功率最高,其次为20%氢氧化钠湿敷法。此外,窦房结动脉结扎法可以使大鼠心率减低,但1周后心率完全恢复,故不能成功制作SSS模型。2.采用上述四种传统方法造模后,大鼠窦房结组织中膜钟相关起搏基因:HCN4、HCN1、SCN5A、Kcnj5、Cacna1c、Cacna1h以及钙钟相关起搏基因Atp2a2、Ry R2表达均明显降低,这表明膜钟和钙钟离子通道功能异常与SSS有很大的相关性。