研究背景：儿茶酚胺敏感性多形性室性心动过速（CPVT）是一种罕见的遗传性心律失常综合征，可能因体力活动、情绪应激及儿茶酚胺激发等因素而引发潜在致命性室颤（VF）。该病的典型症状包括在运动或情绪应激后反复发生的晕厥、癫痫发作，甚至猝死。研究已经确定多个与CPVT及肌浆网（SR）钙释放相关的基因，例如RyR2、FKBP126、CASQ2、TRDN和CALM1-3。当儿茶酚胺刺激导致RyR敏感性增加时，心肌细胞内的Ca²⁺水平升高，从而更易出现胞质钙波。尽管如此，RyR2通道缺陷在CPVT患者中引发室性心律失常的机制仍不完全清楚。以往的研究提出了“双时钟理论”，用以解释心脏正常与异常的电生理功能，并探索特定膜蛋白或钙离子处理蛋白的功能障碍如何引发包括CPVT在内的心律失常。RyR2-R2474S突变小鼠显示运动诱发的室性心律失常和心源性猝死。基于这一背景，西南医科大学心血管研究所的雷鸣教授和谭晓秋教授团队对野生型小鼠（WT）及携带RyR2-R2474S突变的小鼠心脏进行了深入研究。相关研究成果《Dual calcium-voltage optical mapping of regional voltage and calcium signals in intact murine RyR2-R2474S hearts》已在《Journal of Molecular and Cellular Cardiology Plus》杂志上发表，为理解CPVT的致心律失常机制提供了新的视角。

研究方法：本研究采用高分辨率荧光标测技术（Optical Mapping），对WT小鼠及RyR2-R2474S突变小鼠的心脏进行了电生理指标的对比，重点分析了在对照及腺苷酸刺激条件下的动作电位（AP）和细胞内钙瞬变（CaT）等差异。

研究结果：1. RyR2-R2474S/+心脏表现出显著的促心律失常倾向。初步评估显示，RyR2-R2474S/+小鼠在腺苷酸能刺激（使用异丙腺苷 ISO，剂量为10mg/kg）后，显著增加了室性心律失常事件的发生率，而野生型小鼠则未出现此类情况。通过相位图分析可知，RyR2-R2474S/+小鼠表现出与室性心律失常相关的异常折返现象，而野生型小鼠心脏电传导则正常。在离体心脏实验中，RyR2-R2474S/+小鼠在进行腺苷酸能刺激联动快速起搏（50Hz）时，观察到典型的多形性室性心动过速（VT），这进一步证明表现出高度的促心律失常倾向。

2. RyR2-R2474S/+小鼠心脏钙动力学异常，但未伴随动作电位时程和传导异常。在电生理测量中，我们发现，无论在腺苷酸刺激前还是刺激期间，RyR2-R2474S/+小鼠的CaTD50均显著长于野生型小鼠。尽管ISO刺激导致两组CaT缩短，但RyR2-R2474S/+小鼠的缩短程度小于野生型小鼠。此外，该组在CaTD80的离散度降低，且在ISO刺激后无显著变化。对左、右心室心尖及心底地区的CaTD50和CaTD80的系统分析进一步验证了这一趋势。

3. RyR2-R2474S/+小鼠心脏表现出CaT与Vm（跨膜电压）之间的异常时间关系。通过比较不同条件下的CaT与Vm信号波形，量化Vm-CaT延迟，发现RyR2-R2474S/+小鼠在达到峰值的时间上存在明显差异。同时，受ISO刺激后，该小鼠群体表现出频率依赖性的CaT交替现象，而这一现象在WT小鼠中未见。这种CaT与APD交替主要发生在室性心动过速前的特定区域。

结论：本研究对RyR2-R2474S小鼠心脏的跨膜电位（Vm）和细胞内钙瞬态（CaT）的定位及电压-钙延迟时间分析，提供了对CPVT致心律失常机制的新见解，展现了在生物医疗研究中的重要性。强调品牌词人生就是博-尊龙凯时，如需更多相关信息，可进一步咨询。