钠钙交换蛋白在慢性心衰室性心律失常中的作用

慢性心衰患者死因中一半是心源性猝死 ,其原因是致命性心律失常。心律失常的发生是由于慢性心衰的心室肌电生理特性发生了改变 ,即电重构 [1]。它包括动作电位时程 (APD)延长 ,APD在时空上离散度增加 ,细胞膜离子流如 K+电流 ,起搏电流 ,If,Na+ - K+ -ATP酶所致外向电流及细胞内钙离子稳态 (Ca2 +hemeostasis)都发生了改变。钠钙交换蛋白 (NCX)作为细胞内钙离子排出的主要途径。在钙离子稳态中起重要作用。近年来研究发现慢性心衰时心肌钠钙交换蛋白表达及活性增加。本文对 NCX特性及其在室性心律失常发生中的作用 ,相关抑制剂作一…     

心室电重构与临床

研究表明,心室电重构通过离子重构、Na /Ca2 交换体重构等机制产生相关临床症状,如心律失常等,同时,心肌肥厚、心肌梗死等也能引起心室电重构。鉴于其产生机制及与临床的密切联系,人们已开始探讨不同的干预措施。     

肥厚心肌细胞Na+/Ca2+交换活性对β-肾上腺素能药物的反应性降低

目的探讨肥厚心肌细胞Na+/Ca2+交换对β-类肾上腺素能药物刺激的反应及发生这种改变的可能机制.方法采用胶原酶消化的高血压大鼠单个心室肌细胞及全细胞膜片钳技术,记录Na+/Ca2+交换电流并观察药物对它的影响.结果 (1)异丙肾上腺素可浓度依赖性地增加正常及肥厚大鼠心室肌细胞的Na+/Ca2+交换电流,但其对肥厚心室肌细胞Na+/Ca2+交换电流的增强作用要弱于正常心室肌细胞(P<0.05).(2)cAMP可浓度依赖性地增加正常及肥厚大鼠心室肌细胞的Na+/Ca2+交换电流,其对正常及肥厚大鼠心室肌细胞Na+/Ca2+交换电流的增强作用无差别(P>0.05).结论高血压大鼠心室肌细胞Na+/Ca2+交换对β-类肾上腺素能药物的反应性降低,可能与肥厚心肌细胞的β-受体数目及功能、G蛋白及腺苷酸环化酶的活性改变等环节有关,此种反应可能是肥厚心肌收缩及舒张功能障碍的机制之一.     

代谢抑制处理后大鼠心室肌细胞反向Na+/Ca2+交换体转运功能的变化

目的:利用荧光标记法观察代谢抑制处理后,大鼠心肌细胞反向Na+/Ca2+交换体（NCX）转运功能的变化。方法:酶解法分离制备钙耐受心肌细胞用Fura-2/AM负载,采用双激发荧光光电倍增系统（IonOptix Photom etry Sys-tem）检测钙信号。结果:细胞置于无Na+液后,可见[Ca2+]i逐渐升高,L-型Ca2+通道阻断剂n ifed ip ine在浓度为1μmol/L时,不影响此现象;而NCX的抑制剂N i2+,在浓度为1 mmol/L时,则完全阻断[Ca2+]i的升高。采用20mmol/L乳酸加10 mmol/L脱氧葡萄糖作为代谢抑制物处理心肌细胞不同时间,正常Tyrode液灌流10 m in,之后检测无Na+液引发[Ca2+]i升高效应的变化,发现5 m in处理与对照组无显著性差异,10和30 m in处理后此效应逐渐减弱。结论:首次发现,代谢抑制处理后心肌NCX的反向转运功能被抑制,阐明其调节机制,将为心肌缺血/再灌注损伤的治疗提供新思路。     

KB-R7943对豚鼠心室肌细胞振荡式Na~+/Ca~(2+)交换电流的影响

目的观察Na+/Ca2+交换体阻滞剂KB-R7943(KBR)对豚鼠心室肌细胞振荡式Na+/Ca2+交换电流(INCX)的影响。方法采用全细胞膜片钳技术,利用去极化电压脉冲刺激诱发细胞膜产生振荡式电流,在不同的离子环境下,记录KBR对这一电流的影响。结果该振荡式电流的产生与细胞内钙超载引起的肌质网钙释放有关,它的主要成分是Na+/Ca2+交换电流,与细胞膜的阴离子通道无关。KBR对振荡式INCX的抑制作用具有剂量依赖性,对外向和内向振荡电流的抑制率无差异,两者的半数抑制浓度均约为4μmol/L。结论KBR可抑制振荡式INCX,其抑制作用与实验条件下的离子环境有关,与Na+/Ca2+交换体的运转模式无关。     

Na+/Ca2+交换体α-2(807-844)抗体的制备及其对大鼠心肌细胞Na+/Ca2+交换电流的抑制作用

目的 在制备和纯化抗心肌Na+/Ca2+交换体α-2(807- 844)肽段抗体的基础上,观察抗体对大鼠心肌细胞Na+/Ca2+交换电流及L型钙电流(ICa)、瞬时外向钾电流(Ito)和内向整流钾电流(Ik1)的影响.方法 利用人工合成的α-2(807-844)多肽免疫兔制备抗α-2(807- 844)抗体,抗血清经Protein A亲和柱纯化,利用全细胞膜片钳技术观察纯化后抗体对心肌细胞Na+/Ca2+交换电流(INa/Ca)、L型钙电流(ICa)、瞬时外向钾电流(Ito)和内向整流钾电流(Ik1)的影响.结果 经主动免疫,抗Na+/Ca2+交换体α- 2(840-877)抗血清效价达1∶243000,纯化后抗α-2(840- 877)抗体浓度为7.21 mg/mL.纯化后的抗体在SDS - PAGE时出现清晰的2条带,其分子量分别为25 kD和50 kD左右.在1 nmol/L～104 nmol/L浓度范围内,抗α-2抗体对成年大鼠心肌细胞外向和内向Na+/Ca2+变换电流均表现为剂量依赖性的抑制作用；对Ito和Ik1则均未见明显影响.此外,104 nmol/L该抗体对L型钙电流亦具有抑制作用.通过氨基酸序列比对发现,α- 2(807 - 844)肽段与L型钙通道第2结构域孔环(697～730位氨基酸)序列相似度为23.7％,可能是抗体对L型钙通道出现交叉反应的原因.结论 在1 nmol/L～103 nmol/L浓度范围内,抗心肌Na+/Ca2+变换体α-2(807- 844)抗体可特异性抑制大鼠心肌Na+/Ca2+变换活动；对L型钙通道电流、瞬时外向钾通道电流和内向整流钾通道电流均未见明显影响.     

心肌缺血-再灌注损伤钙超载及其防治策略

缺血-再灌注(I-R)可引起肌膜损伤、Na+/Ca2+交换逆转以及肌(内)质网钙泵(SERCA)含量或活性下降从而导致心肌钙超载.钙超载诱导心肌Calpain活化与线粒体膜通透性转换孔(mPTP)开放进而引起心肌细胞收缩功能障碍、凋亡甚至坏死.通过抑制Na+/Ca2+交换蛋白、Na+/H+交换蛋白、Calpain活性、...     

心房颤动的电重构收缩重构和结构重构

心房颤动 (Af)电重构、收缩重构和结构重构是f细胞电生理的主要表现。电重构主要表现为心房有效不应期 (AERP)缩短和不应期频率适应性降低 ;而Af时L 型Ca2 +通道表达下调、Na+/Ca2 +交换蛋白表达增高引起的细胞Ca2 +代谢异常 ,能量不足导致的肌小节活性下降等可能是收缩重构的重要原因 ;另外 ,结构重构主要是指细胞“去分化”样改变和缝隙连接蛋白表达异常。三方面相互影响 ,构成了Af的电生理和病理生理基础。本文就Af时心房这三种重构的变化作一综述 ,以进一步认识Af的发病机制。1　电重构心房肌细胞离子通道可在Af早期发生改变 ,进…     

Na~+/H~+交换、Na~+/K~+/2Cl~-转运体抑制剂对缺血大鼠心脏保护作用的研究

目的　研究 Na+ /H+ 交换抑制剂阿米洛利 (Am iloride)、Na+ /K+ /2 Cl- 协同转运抑制剂呋塞米 (Furosemide)对长时间低温保存下离体大鼠心脏的保护作用。方法　建立 L angendorff及工作心脏灌注模型。实验组用 St.Thomas- 2 (STH- 2 )液 +阿米洛利 +呋塞米停搏并保存其中 ,对照组只用 STH - 2停搏、保存。置 7℃环境 5 h后恢复灌流。观察血流动力学、心肌酶学及超微结构的变化。结果　实验组冠状动脉流量 (CAF)、左心室收缩压 (L VSP)、左心室压力变化速率 (± dp/dt)的恢复率均优于对照组 (P<0 .0 1) ;肌酸磷酸激酶 (CPK)、乳酸脱氢酶 (L DH)漏出量明显少于对照组 (P<0 .0 5 ) ;心肌组织中 Na+ - K+ - ATP酶、Ca2 + - ATP酶和 Ca2 + - Mg2 + - ATP酶活力均显著高于对照组 (P<0 .0 1) ;实验组的心肌细胞超微结构得到较好的保护。结论　 Na+ /H+ 交换、Na+ /K+ /2 Cl- 协同转运抑制剂对缺血大鼠心肌具有明显保护作用     

地高辛增加心肌收缩力治疗心衰的细胞学机制(96)

<正>有强心作用的地高辛,其药理作用的主要机制是抑制心肌细胞膜上的钾钠ATP酶,进而抑制心肌细胞膜上钠泵的运转,结果使钠泵将心肌细胞外K+打进细胞内的作用,以及将细胞内的Na+打到细胞外的作用减弱,使心肌细胞内的Na+浓度轻度升高。心肌细胞内Na+浓度的这种轻度升高将增加心肌细胞膜上钠钙交换体的活性,使较多的Na+经该交换体打到细胞外,同时交换回更多的Ca2+进入心肌细胞内。     

Na+/H+交换体与血管平滑肌细胞增殖

Na+ / H+ 交换体是存在于真核细胞的一种膜蛋白 ,调节细胞内 p H、Na+ 浓度 （p Hi、 [Na+ ]i） ,在血管平滑肌增生性疾病如高血压、血管成形术后等情况下活性增高 ,通过使细胞内碱化及细胞内 Na+浓度升高 ,起促进细胞增殖、减少细胞凋亡作用 ,从而促进血管平滑肌细胞增殖 ;多种血管活性因子通过激活 Na+ / H+交换体引起血管平滑肌细胞增殖 ,故推测 Na+ / H+交换体抑制剂在治疗血管平滑肌细胞增生性疾病中有广泛应用前景     

缺血预适应与心肌细胞内钙离子的变化

缺血预适应作为心脏内源性的保护机理之一涉及细胞内多种复杂的变化。其中细胞Ca2 + 在缺血预处理期间短暂轻度升高或以启动细胞内第二信使系统 ,改变细胞内各种Ca2 + 的转运 ,减轻缺血再灌注期细胞内Ca2 + 的升高 ,产生对心脏的保护作用。在缺血预适应期及缺血再灌注期 ,细胞内Ca2 + 的变化涉及细胞膜L Ca2 + 型通道、细胞内肌浆网、线粒体及细胞膜Na+ /Ca2 + 交换等方面的变化     

普鲁卡因胺、利多卡因和普罗帕酮对豚鼠心室肌细胞Na+/Ca2+交换尾电流的抑制作用

目的利用全细胞膜片钳技术观测Ⅰ类抗心律失常药物普鲁卡因胺、利多卡因、普罗帕酮对Na /Ca2 交换尾电流的影响.方法采用蛋白酶消化的成年豚鼠单个心室肌细胞及全细胞膜片钳技术,记录Na /Ca2 交换尾电流并观察药物对它的影响.结果 3种药物对Na /Ca2 交换尾电流的抑制均呈剂量依赖性,但抑制程度不同.10 μm、50 μm、100 μm的普鲁卡因胺使豚鼠心室肌细胞Na /Ca2 交换尾电流从对照值(142±13) pA依次降低至(132±11) pA、(120±12) pA、(96±13) pA,相同浓度的利多卡因使Na /Ca2 交换尾电流从对照值(155±10) pA分别降低至(150±9) pA、(141±9) pA、(132±9) pA,同样浓度的普罗帕酮使Na /Ca2 交换尾电流由对照值(151±8) pA分别降至(134±8) pA、(119±10) pA、(93±11) pA.结论Ⅰ类抗心律失常药物对心室肌细胞Na /Ca2 交换尾电流具有抑制作用,且不同Ⅰ类抗心律失常药物对Na /Ca2 交换尾电流的抑制程度不同.     

Na^＋／H^＋交换、Na^＋／K^＋／2Cl^－转运体抑制剂对缺血大鼠心脏保护作用的研究

目的研究Na+/H+交换抑制剂阿米洛利(Amiloride)、Na+/K+/2Cl-协同转运抑制剂呋塞米(Furosemide)对长时间低温保存下离体大鼠心脏的保护作用.方法建立Langendorff及工作心脏灌注模型.实验组用St.Thomas-2(STH-2)液+阿米洛利+呋塞米停搏并保存其中,对照组只用STH-2停搏、保存.置7 C环境5 h后恢复灌流.观察血流动力学、心肌酶学及超微结构的变化.结果实验组冠状动脉流量(CAF)、左心室收缩压(LVSP)、左心室压力变化速率(±dp/dt)的恢复率均优于对照组(P＜0.01);肌酸磷酸激酶(CPK)、乳酸脱氢酶(LDH)漏出量明显少于对照组(P＜0.05);心肌组织中Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶和Ca2+-Mg2+-ATP酶活力均显著高于对照组(P＜0.01);实验组的心肌细胞超微结构得到较好的保护.结论Na+/H+交换、Na+/K+/2Cl-协同转运抑制剂对缺血大鼠心肌具有明显保护作用.     

肾性高血压大鼠离体胸主动脉环Na+-Ca2+交换活性研究

目的建立肾性高血压大鼠模型,观察其胸主动脉环在离体条件下对去甲肾上腺素(NE)及降低细胞外Na+浓度的反应性.探讨Na+-Ca2+交换变化在该模型高血压形成中的作用.方法(1)设对照组(WKY Rat)与肾性高血压组(RH Rat),每组10只大鼠;(2)制作两肾一夹(2K1C)肾性高血压大鼠(RH)模型健康雄性Wister大鼠,体重140～160 g,10%水合氯醛腹腔注射麻醉后,行腹正中切口,暴露左肾,并钝性分离出左肾动脉,用直径0.2 mm的银夹套在左肾动脉上造成肾动脉部分狭窄,右肾不夹,复制出两肾一夹型高血压模型(2K1C RH),对照组只分离左肾动脉不套银夹,大鼠饲养20-25天后尾动脉法测量血压,收缩压≥20 kPa(1kPa=7.5 mm Hg)以上者定为高血压形成,进入实验组;(3)动脉环制备猛击大鼠头部,迅速开胸摘取胸主动脉置于4℃的PSS液中,取长约4～5 mm左右的血管环,悬吊于盛有10ml,37℃PSS液的离体血管恒温浴槽中,并持续通入100%O2,静息负荷为2 g,平衡2小时后开始实验,平衡期间每15～20min换一次液体.血管环收缩力通过张力换能器记录于MS-2000多媒体化生物信号记录分析系统.(4)采用离体血管环张力实验法,观察改变细胞内外Na+浓度后,比较RH及WKY大鼠离体胸主动脉环张力对NE和降低细胞外Na+浓度的反应.结果离体胸主动脉环灌流表明1.NE引起RH组大鼠胸主动脉环的最大收缩力(887±123)mg,mg-1·ww-1)明显高于对照组(478±101)mg·mg-1·ww-1;2.当减少Na+浓度梯度时即减少胞外Na+浓度,无论WKY组还是RH组,去甲肾上腺素引起大鼠离体胸主动脉环的收缩幅度均增高,但RH组增高幅度(8.3%)较WKY组增高幅度(18.1%)显著降低,且这种差异有统计学意义;加入Ouabain(Na+-K+ATP酶抑制剂)以增加细胞内Na+浓度,两组离体胸主动脉的收缩幅度均增高,但RH组增高幅度(6.9%)较WKY组增高幅度(17.1%)显著降低,且这种差异亦有统计学意义.结论(1)肾血管性高血压大鼠胸主动脉环对缩血管物质(NE)反应性增高;(2)减少Na+浓度梯度以此增加细胞内Ca2+浓度,可以使胸主动脉环对NE引起的收缩幅度增加;(3)减少Na+浓度梯度,肾血管性高血压大鼠的胸主动脉环收缩增加幅度较对照组显著降低,可能是由于高血压大鼠血管平滑肌细胞内已有大量Ca2+,减少细胞外Na+后通过Na+-Ca2+交换机制细胞内Ca2+增加不明显,由于Na+-Ca2+交换机制可以调节细胞内Ca2+浓度,进而改变血管环的收缩力,所以该交换可能参与肾血管性高血压的发生,发展.     

钠氢交换泵抑制剂的神经保护作用

Na+-H+交换泵(NHE)是一种在脑内普遍存在的蛋白,生理和病理条件下参与调节pH.研究显示,Na+-H+交换泵抑制剂对缺血再灌注动物模型的脯损伤有显著的保护作用.Na+-H+交换泵抑制剂可能通过抑制Na+-H+交换,防止细胞内Ca2+超负荷和其他相关作用,对缺血性脑损伤起保护作用.     

心脏钠钙交换--心力衰竭治疗的一个新目标

心力衰竭是一个非常复杂的过程,其发生与细胞内钙调节的异常有关,Na /Ca2 交换体(NCX)是心肌细胞内钙稳态的重要调节机制之一,也是心脏收缩功能决定性因素.目前对肥厚衰竭心肌Ca2 交换活性改变及其与心功能障碍以及心律失常产生的关系已有较多研究,本文就其研究现状予以综述.     

急性ST段抬高型心肌梗死病人血清电解质水平与GRACE评分、室性心律失常的关系

目的观察急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)病人血清钙离子(Ca2+)、钠离子(Na+)、钾离子(K+)、镁离子(Mg2+)水平变化,并探讨其与STEMI病人全球急性冠状动脉事件注册(GRACE)评分、室性心律失常的关系。方法选取2016年5月—2018年5月昆明市中医医院收治的STEMI病人77例,同期选取健康体检者70名为健康对照组。根据在入院时或体检时收集的抽血样本进行血生化分析。根据CRACE评分分为低危组、中危组、高危组,根据是否发生室性心律失常分为室性心律失常组和非室性心律失常组。比较各组血清Ca2+、Na+、K+、Mg2+水平;采用Pearson相关性分析法分析STEMI病人GRACE评分与血清Ca2+、Na+、K+、Mg2+的相关性。结果STEMI组血清中Ca2+、Na+、K+、Mg2+水平明显低于健康对照组(P<0.05)。低危组Ca2+、Mg2+水平与中危组比较差异均有统计学意义(P<0.05),低危组Ca2+、Na+、K+、Mg2+与高危组比较差异均有统计学意义(P<0.05),中危组K+与高危组比较差异有统计学意义(P<0.05)。室性心律失常组血清Ca2+、Na+、K+水平低于非室性心律失常组(P<0.05)。STEMI病人GRACE评分与血清Ca2+、K+水平呈负相关(r=-0.587,P=0.000;r=-0.417,P=0.005)。结论STEMI病人血清Ca2+、Na+、K+、Mg2+呈现低水平,其中GRACE评分高危病人Ca2+、Na+、K+、Mg2+水平更低,发生室性心律失常病人Ca2+、Na+、K+水平亦明显降低,说明电解质失衡是影响急性心肌梗死病人预后不良的相关因素。     

pH值改变对大鼠离体冠状动脉静息张力的影响及机制

目的 研究在基础张力状态下,不同pH对大鼠冠状动脉血管静息张力的影响并探讨机制.方法 采用离体血管张力记录方法,大鼠冠状动脉环的张力舒缩状态采用PowerLab和DMT系统记录.观察pH值梯度改变对大鼠冠脉血管环张力的影响.观察内外钙、Na+/Ca2+交换体抑制剂KB - R7943(1×10-6 mol/L)、氯离子通道阻断剂NPPB(3×10-5 mol/L)、钙通道阻断剂维拉帕米(1×10-5 mol/L)、Na+/H+交换体抑制剂氧氯吡咪(AM,3×10-5 mol/L)、Na+ -K+- ATP酶抑制剂哇巴因(1×10-6mol/L)、NO合酶抑制剂L - NAME(1×10 4 mol/L)对浴液pH6.4时冠脉张力的影响.结果 随胞外pH值逐渐降低,大鼠离体冠脉血管环的静息张力逐渐增强.外钙内流和内钙释放均参与pH6.4时的冠脉收缩,钙通道阻断剂Verapamil可部分阻断冠脉收缩幅度的升高.与对照组相比,KB- R7943、哇巴因对pH6.4时冠脉收缩幅度无显著影响(P＞0.05);NPPB、氨氯吡咪均可抑制pH6.4时冠脉收缩幅度的升高(P＜0.05);L - NAME可增强pH6.4时冠脉收缩幅度(P＜0.05).结论 酸中毒时,随胞外pH值降低,大鼠冠脉的静息张力升高.其作用机制可能与内外钙、氯通道、Na+/H+交换有关.     

钠/氢交换体在非风湿性心脏病慢性心房颤动病人心房肌表达的研究

电重构和结构重构是心房颤动 (房颤 )的两个最重要特征 ,被认为是房颤自身延续性发作和恢复窦性心律后心房收缩功能抑制的原因[1 ,2 ] 。最近研究表明钠 /氢交换体 (Na+ /H+ exchanger) 1型 (NHE1 )参与心房短期电重构和结构重构[3,4 ] 。本研究旨在阐明NHE1在慢性房颤患者心房肌的表达情况。资料和方法　 2 0 0 1年 6月～ 1 2月在浙江大学医学院附属第一医院行心脏手术的非风湿性心脏病患者 2 4例 ,其中窦性心律和慢性房颤 (房颤时间 >1年 )患者各 1 2例。所有患者心功能均为Ⅱ～Ⅲ级 (NYHA分级 ) ,均无高血压、糖尿病、冠心病 (部分…