目的:心房颤动(Atrial fibrillation,AF)是心率失常最为常见的类型,在最近20年里已经逐渐成为影响人类健康最常见的心血管疾病之一。房颤通常与结构性心脏病和其他共同发生的慢性疾病伴随出现,其发生和维持的机制是多因素的,这就给临床管理带来了许多的困难。房颤的发生会导致患者反复入院,血流动力学的紊乱以及血栓栓塞等事件的增加,极大的增加了患者的致残率和死亡率,严重影响患者生活质量。因此对于心房颤动机制及治疗的研究至关重要,而现有的治疗手段疗效仍不尽人意,这就有必要寻找出更加有效的治疗手段或者提高目前治疗手段成功率的辅助治疗。本研究使用体外冲击波治疗仪对大鼠原代心房肌细胞构建的房颤细胞模型进行干预,探究体外冲击波在房颤治疗中的可行性,为房颤治疗提供新方向。方法:本研究分为两部分,第一部分为人体心耳标本检测。首先确定后续检测的指标在人类中具有可比性。本研究纳入了2018年12月至2019年11月在中国医科大学附属第一医院接受了心脏手术的56例患者(15例窦性心律和41例心房颤动)。所有房颤患者经由24小时动态心电图诊断,并记录以下临床参数:患者的年龄,性别,体重指数,收缩压,舒张压,空腹血糖,血清肌酐,BNP,EF值,术后早期房颤。术中收集患者左心耳,使用Westren blot技术检测AMPK/PGC-1a通路中AMPK、PGC-1a、NRF1、TFAM表达情况,免疫组化染色检测TFAM组织表达水平、检测ATP含量,使用电镜比较线粒体变化。第二部分为构建房颤细胞模型,使用冲击波进行干预后检测相关指标。选用出生24小时内的SD大鼠,提取心房肌细胞进行原代培养,5天后使用电刺激仪对细胞进行刺激构建细胞房颤模型。模型构建成功后使用体外冲击波对细胞进行干预,检测细胞AMPK/PGC-1a通路表达情况、ATP含量等指标,明确体外冲击波对房颤心房肌细胞的影响。结果:WB结果显示,与窦性心率患者相比,房颤患者左心耳组织内的AMPK、PGC-1a、NRF1、TFAM的表达明显降低(P均<0.05)。免疫组化结果显示房颤患者的左心耳TFAM水平较窦性患者明显降低(P<0.05)。Logistic回归分析显示TFAM为术后早期房颤的影响因素(P<0.05),低水平TFAM会增加术后新发房颤的风险。房颤患者心房肌组织的ATP含量较窦性组明显降低(P<0.05)。房颤患者心房肌细胞线粒体形态出现变化,呈现皱缩状,数量减少。成功构建了活性较高的房颤细胞模型,使用体外冲击波干预后,细胞的线粒体呼吸作用增强,ATP含量较冲击波干预前增加(P<0.05),AMPK/PGC-1a信号通路表达增加。结论:通过对临床患者标本的检测,证实了房颤患者心房组织内表达的AMPK、PGC-1a、NRF1、TFAM含量较窦性心律组明显下降,证实了该通路在人类组织与细胞模型间具有可比性。房颤患者的心房肌能量代谢情况及线粒体生物合成功能受损。体外冲击波可通过激活AMPK/PGC-1a信号通路改善房颤细胞的能量代谢状态,增加细胞内ATP含量,提高线粒体生物合成功能,为房颤的治疗提供了新思路。