环维黄杨星D延长大鼠心室肌细胞APD作用的分子机制研究

目的　研究环维黄杨星D对分离的大鼠心室肌细胞内向整流钾电流 (IK1 )、瞬时外向钾电流 (Ito)、L 型钙电流(ICa L)和动作电位时程 (APD)的影响。方法　采用全细胞膜片钳技术记录大鼠心室肌细胞IK1 、Ito、ICa L 和APD。结果　 1和10 μmol·L- 1 环维黄杨星D明显延长分离大鼠心室肌细胞APD50 和APD90 ,10 μmol·L- 1 可明显降低静息膜电位 (RP)。环维黄杨星D对IK1 内向电流和外向电流均有明显抑制作用 ,当指令电压为 - 10 0mV时 ,1和 10 μmol·L- 1 环维黄杨星D分别使IK1 电流密度从给药前的 ( - 8.0± 1.1)pA pF降至 ( - 4 .1± 0 .7)pA pF和 ( - 3.4± 0 .8)pA pF ;当指令电压 - 30mV时 ,分别使IK1 电流密度从 ( 1.10± 0 .2 4 )pA pF降至 ( 0 .6 1± 0 .18)pA pF和 ( 0 .36± 0 .11)pA pF ;在钳制电位从 0到 + 6 0mV之间 ,环维黄杨星D明显抑制Ito,当指令电压 4 0mV时 ,1和 10 μmol·L- 1 环维黄杨星D分别使Ito电流密度从给药前的 ( 8.9± 2 .0 )pA pF降至 ( 5 .5± 1.2 )pA pF和 ( 4 .9± 0 .9)pA pF。环维黄杨星D浓度依赖性抑制ICa L,在指令电压为 10mV时 ,1和 10 μmol·L- 1 分别使ICa L电流密度从给药前的 ( - 9.9± 1.8)pA pF降至 ( - 6 .4± 1.4 )pA pF和 ( - 4 .2± 0 .6 )pA pF。结论　环     

牛磺酸镁对豚鼠心室肌细胞钾离子通道的影响

目的研究牛磺酸镁(taurine magnesium coordination compound,TMC)对正常豚鼠心室肌细胞钾电流的影响,旨在探讨TMC抗心律失常的作用机制。方法酶解法分离豚鼠单个心室肌细胞,应用全细胞膜片钳技术记录豚鼠单个心室肌细胞IK、IK1的影响。结果应用200μmol·L-1TMC使豚鼠单个心室肌细胞IK在实验电压+70mV时,从给药前(8.67±1.04)pA/pF减少到(6.31±1.16)pA/pF(n=5,P<0.01);TMC对IK1无影响。结论本实验表明TMC具有直接抑制心室肌细胞IK作用,减少IK可能会使动作电位时程(APD)和有效不应期(ERP)延长,这可能是其发挥抗心律失常作用的基础之一。     

N-甲基小檗胺对人心房肌细胞瞬时外向钾电流和延迟整流钾电流的作用(英文)

目的　动物实验表明N 甲基小檗胺 (NMB)通过抑制豚鼠心室肌细胞ATP敏感性钾电流和钙电流来发挥抗心律失常和抗心肌缺血作用 ,故进一步研究NMB对人心肌细胞电流的作用。方法　膜片钳制技术全细胞记录模式研究NMB对人心房肌细胞瞬时外向钾电流 (Ito)和延迟整流钾电流 (IK)的作用。结果　指令电位为 +60mV时 ,NMB 0 .1 ,1 ,1 0 μmol·L-1 分别使Ito幅值下降 (1 6± 4) % ,(2 5±4) %和 (49± 3) % ,使IK 幅值下降 (42± 6) % ,(47±7) %和(65± 3) %。结论　NMB对人心房肌细胞Ito和IK 均有抑制作用。     

葡萄糖对豚鼠心室肌细胞跨膜离子电流的影响

目的观察葡萄糖对豚鼠心室肌细胞膜APD,IK1,IK,ICa-L的影响.方法采用全细胞膜片技术记录单个豚鼠心室肌细胞膜的动作电位时程和离子电流.比较0、10和20mmol·L-1葡萄糖对心室肌细胞跨膜离子电流的作用.结果(1)与10 mmol·L-1葡萄糖相比,0和20mmol·L-1均可使豚鼠心室肌细胞的APD缩短(P＜0.05);(2)在细胞外葡萄糖浓度为10 mmol·L-1时,内向整流钾电流IK1的电流密度最大,标准化I-V曲线显示0和20mmol·L-1葡萄糖均可抑制IK1,并使I-V曲线左移,其翻转电位从-72.4移至-64.6 mV;(3)与mmol·L-1葡萄糖相比,0和20mmol·L-1葡萄糖均可增加ICa-L的电流幅度和电流密度.当钳制电位为10 mV,细胞外葡萄糖浓度为0 mmol·L-1时,ICa-L的电流密度为(-8.03±0.82)pA/pF(n=8),而10mmol·L-1和20mmol·L-1葡萄糖分别使电流密度增加为(-5.45±0.67)pA/pF和(-6.50±0.56)pA/pF;(4)当钳制电压为 70mV,细胞外葡萄糖浓度为0、10和20 mmol·L-1时,IK的电流密度分别为(18.96±2.86)pA/pF,(8.66±1.87)pA/pF,(15.32±3.12)pA/pF.结论细胞外不同浓度的葡萄糖可使豚鼠心室肌细胞APD,IK1,IK,ICa-L发生改变.细胞外葡萄糖浓度为0和20mmol·L-1对细胞膜离子电流产生相似的影响.     

陈旧性心肌梗死时兔心室肌细胞瞬间外向钾电流的变化

目的　观察陈旧性心肌梗死时心室肌细胞瞬间外向钾电流 (Ito)的变化 ,探讨心律失常发生的离子机制。方法　采用结扎兔冠状动脉左前降支的方法建立急性心肌梗死动物模型 ,2个月后处死动物并分离心室肌细胞 ,应用膜片钳全细胞记录方法 ,观察心肌梗死后 2个月心外膜梗死区 (MI)、远离梗死区 (REM )与正常对照组 (CON)心室肌细胞Ito的变化。结果　①心肌梗死后 2个月REM组心肌细胞电容为 ( 15 5 .7± 5 .8)pF ,明显大于CON组的 ( 12 0 .3± 6.2 ) pF和MI组的( 13 0 .4± 7.8) pF(P <0 0 5 ) ,MI组与CON组相比无统计学差异 (P >0 0 5 )。②Ito电流密度 ( +60mV时 )的对比显示 ,CON组为 ( 17.4± 5 .2 ) pA pF (n =16) ,MI组为 ( 10 6± 4 1) pA pF (n =18) ,明显低于CON组 (P <0 0 1) ;REM组为 ( 13 .2± 4 1)pA pF(n =2 3 ) ,明显低于CON组 (P <0 0 1) ,但明显高于MI组 (P <0 0 5 )。 结论　心肌梗死后心室肌细胞Ito电流密度的变化 ,可能是导致折返性室性心律失常的离子基础     

一种筛选抗心律失常药物新模型的建立

目的　建立一种细胞水平的心律失常模型 ,以用于抗心律失常药物的筛选和评价。方法　酶解法分离单个大鼠心室肌细胞 ,在细胞水平给予传统诱发心律失常药物乌头碱 ,应用膜片钳技术观察记录应用乌头碱后心肌动作电位时程 (APD)、钠电流 (INa)、L 型钙电流 (ICa L)、内向整流钾电流(IK1)及瞬时外向钾电流 (Ito)的变化。结果　应用乌头碱 1μmol·L-1使大鼠单个心室肌细胞 90 %复极化动作电位时程(APD90 )从给药前的 ( 15 0 2 3± 7 0 2 )ms延长至 ( 2 3 6 0 3±2 3 2 2 )ms(n =8,P <0 0 1)。应用奎尼丁 10 μmol·L-1后动作电位时程延长与乌头碱组比较 ,APD90 进一步延长 (n =6,P <0 0 5 ) ,但应用维拉帕米 10 μmol·L-1后被乌头碱延长的APD恢复近于正常 ,在乌头碱的作用下 ,除极电压为 0mV时ICa L从 ( 72 7 9± 178 0 ) pA增加至 ( 10 82 1± 2 2 2 2 ) pA(n =6,P <0 0 1) ;钠电流 (INa)在 - 5 0mV刺激电压下从( 2 5 4± 5 5 3 ) pA增加至 ( 45 3 0 2± 475 1) pA(n =4,P <0 0 5 ) ;IK1在 - 12 0mV的刺激电压下 ,Ik1的内向成分从( 2 0 0 7 1± 3 5 9 3 ) pA增加至 ( 2 3 17 7± 40 1 8)pA(n =10 ,P <0 0 1) ;奎尼丁、维拉帕米对乌头碱诱发的钠电流和钙电流增加有抑制的作用。结论　乌头碱使?     

苦参碱对缺血性心室肌细胞快速延迟整流钾电流的作用

目的观察苦参碱对病理条件下(缺血、酸中毒)单个心室肌细胞快速延迟整流钾电流(rapid component of delayed rectifier potassium current,IKr)的作用,初步探讨苦参碱治疗缺血性心律失常的作用机制。方法冠状动脉左前降支结扎建立家兔心肌梗死模型,应用全细胞膜片钳技术记录酶解法分离的心肌梗死模型家兔苦参碱灌胃1mon后右心室心肌细胞IKr的变化。在pH=7·4和pH=6·5的条件下,应用全细胞膜片钳技术记录苦参碱对酶解法分离的豚鼠心室肌细胞IKr的作用。结果在正常细胞外液(pH=7·4)的条件下苦参碱(50μmol·L-1)降低IKr,在刺激电压为+60mV时,IKr电流密度由(12·15±0·70)pA/pF降低至(9·22±0·65)pA/pF(n=8,P<0·05)。在细胞外液酸化(pH=6·5)的条件下苦参碱(50μmol·L-1)仍表现抑制IKr电流的作用,在刺激电压为+60mV时,IKr电流密度由(7·05±0·41)pA/pF降低至(5·76±0·28)pA/pF(n=8,P<0·05)。家兔冠状动脉结扎1mon后,在刺激电压为+60mV时,心肌梗死组家兔心室肌细胞IKr电流密度为(1·17±0·12)pA/pF较正常组(1·70±0·11)pA/pF降低(n=12,P<0·05)。苦参碱组(8mg·kg-1·d-1)家兔心室肌细胞IKr电流密度为(0·86±0·25)pA/pF较心梗组降低(n=12,P<0·05)。结论苦参碱阻断心室肌细胞IKr,可能是其延长有效不应期,降低异位节律的发生率,治疗心律失常的机制之一。苦参碱对酸化条件及长期心肌缺血后心室肌细胞IKr仍表现出明显的抑制作用,表明其对心肌梗死后心律失常有效。     

前列腺素E1预处理对缺血再灌注心肌细胞瞬时外向钾电流和内向整流钾电流的影响

目的研究前列腺素E1（PGE1）预处理对大鼠缺血再灌注心肌细胞瞬时外向钾电流（Ito）和内向整流钾电流（IK1）的影响．方法应用Langendorff法制备大鼠离体心肌缺血再灌注模型,酶解法分离单个心室肌细胞,全细胞膜片钳技术记录正常组、缺血再灌注组及不同浓度PGE1预处理组心肌细胞Ito和IK1的变化。结果在＋60mV刺激电压时,正常大鼠心室肌细胞Ito为（15．54±2．24）pA／pF（n=16）,缺血再灌注时k减小到（9．99±2．03）pA／pF（n=16）,与缺血再灌注组相比,PGE1（14,42,126μg·L^-1）预处理使气分别增大到（14．24±1．97）pA／pF（n=17,P＜0．05）、（18．41＋1．39）pA／pF（n=13,P＜O．05）和（21．63±3．2）pA／pF（n=12,P＜0．05）;Uto 半数失活电压（V1／2）由缺血再灌注组的（-18．61±7．81）mV（n=10）分别降低到（-27．95±8．00）mV（n=11,P＜0．05）、（-31．34±7．59）mV（n-16,P＜0．05）和（-39．50±7．38）mV（n=13,P＜0．05）。在-120mV刺激电压时,PGE1（14,42,126μg-L^-1）预处理使Ik1由缺血再灌注组（-11．68±3．82）pA／pF（n=6,P＜O．05）分别增大到（-31．89±8．83）pA／pF（n=7,P＜0．05）、（-32．36士9．13）pA／pF（n=13,P＜0．05）、（-34．70±8．99）pA／pF（n=11,P＜0．05）。结论PGE1预处理能增大大鼠缺血再灌注心室肌细胞Ito及IK1,降低It0的V1/2。     

药物相关性尖端扭转型室性心动过速性别差异的离子通道研究

目的　探讨药物相关性尖端扭转型室性心动过速 (TdP)发生率性别差异的离子流基础。方法　♀、♂兔各 2 0只 ,酶解法分得左室心尖部单个细胞 ,应用全细胞膜片钳技术记录APD、Ito、IK、IK1和ICa ,L。结果　♀、♂兔心肌细胞膜电容差异无显著性 (P >0 0 5 )。♀兔APD90 (5 6 0 4± 2 6 5ms,n =15 )比♂兔APD90 (489 0± 2 0 7)ms ,n =14长 (P <0 0 5 )。IK ,tail、Ito、IK1和ICa,L在♀兔分别为 (0 71± 0 0 5 )pA/ pF、n =17,(8 2 8± 1 0 3) pA/pF、n =18,(2 4 5± 3 6 ) pA/ pF、n =12 ,(9 0± 2 3)pA/ pF、n =15 ,在♂兔分别为 (0 84± 0 0 7) pA/pF、n =18,(8 6 0± 1 2 0 ) pA/pF、n =18,(2 5 9± 4 5 ) pA/pF、n =14 ,(9 3± 2 6 )pA/ pF、n =16。♀兔IK ,tail明显低于♂兔 (P <0 0 5 ) ,而Ito、IK1和ICa,L在♀、♂兔差异无显著性 (P >0 0 5 )。结论　♀兔IK ,tail较低可能是♀兔APD90 较♂兔长及更易发生药物相关性TdP的原因。     

苄基四氢巴马汀和甲氧胺对豚鼠心室肌细胞延迟整流钾电流阻滞作用

目的研究苄基四氢巴马汀 (BTHP)和甲氧胺对豚鼠心室肌细胞上延迟整流钾电流作用。方法采用全细胞膜片钳技术测定延迟整流钾电流 (Ik)。结果甲氧胺 5 0 μmol·L- 1 在 37℃时可以分别使IK和IK ,tial从 (12 4± 1 8)pApF- 1 和 (4 2±0 5 )pApF- 1 上升至 (2 0 5± 0 7)pApF- 1 和 (7 2± 0 6 )pApF- 1 。若事先甲氧胺 5 0 μmol·L- 1 后 ,再加入BTHP 30 μmol·L- 1 可使BTHP阻滞IK和IK ,tial百分率分别从单独使用BTHP时的 37 5 %± 6 0 %和 35 9± 5 5 %上升到 6 2 9%± 4 3%和 6 1 1%±3 7%。结论苄基四氢巴马汀可以逆转甲氧胺对豚鼠心室肌细胞上IK 的增加作用。     

Decreases of voltage-dependent K^＋ currents densities in ventricular myocytes of guinea pigs by chronic oxidant stress

INTRODUCTION Intracellular K concentration plays an importantrole in the regulation of apoptosis process[1]. ExcessiveK efflux and intracellular K depletion may be respon-sible for the cell shrinkage and apoptotic death[2,3]. Cel-lular K homeostasis is maintained by K efflux and K uptake mechanism. Voltage-dependent K currents arethe major pathways for the K efflux, which indicatesthat voltage-dependent K currents are involved in theapoptosis. Several studies reported th…     

白藜芦醇对豚鼠心室肌细胞L型钙通道的影响

目的研究白藜芦醇(resveratrol,RES)对豚鼠心室肌细胞L型钙通道的影响。方法酶解法分离单个豚鼠心室肌细胞,采用全细胞膜片钳技术记录白藜芦醇对豚鼠单个心室细胞L型钙通道电流(ICa-L)的影响。结果不同浓度的RES明显抑制ICa-L,1、10、100μmol.L-1L的RES使其峰电流密度从(12.96±1.48)pA/pF减少到(11.36±1.59)、(9.96±1.51)和(7.77±0.68)pA/pF(n=6,P<0.01),冲洗后可恢复至(11.85±0.83)pA/pF。RES可使ICa-L的I-U关系曲线上移,其形状和峰值电压保持不变;RES还可使通道的激活曲线右移,但失活曲线和失活恢复时间无改变。结论白藜芦醇通过延长L型钙通道激活过程而明显抑制ICa-L,减少细胞外的钙离子内流,延长有效不应期,从而发挥抗心律失常作用。     

3、4-二羟基苯乙酮对大鼠肺内动脉平滑肌细胞钾电流的影响

目的　研究 3、4 二羟基苯乙酮 (3、4 Dihydroxyace tophenone,DHAP)对钾通道的作用。 方法　建立大鼠肺内动脉平滑肌全细胞膜片钳方法并观察 3、4 二羟基苯乙酮对大鼠肺内动脉平滑肌细胞钾离子通道的作用。结果　①将平滑肌细胞钳制在 - 4 0mV ,给予从 - 30mV复极化至 +6 0mV、阶跃电压为 10mV、脉冲时间是 30 0ms的去极化刺激10次时 ,可记录到时间及电压依赖性的延迟整流钾电流。②在指令电位 +5 0mV、+6 0mV时 ,细胞外给予 10 -6mol·L-1DHAP 5min后 ,可使该电流由用药前 (12 97± 2 4 5 )、(16 83± 3 2 8)pA/pF ,增加至 (18 2 9± 2 6 3)、(2 2 90±3 2 1)pA/pF ,增加百分比为 4 1%和 36 % (P <0 0 5 ,n =6 )。结论　DHAP可能通过开放钾通道而舒张肺内动脉平滑肌细胞 ,这可能是其降低肺动脉高压的重要机制之一。     

肿瘤坏死因子α对大鼠心室肌细胞钙转运的影响

AIM: To study the effects of tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha) on calcium movement in rat ventricular myocytes. METHODS: Intracellular free Ca2+ concentration was measured with calcium fluorescent probe Fluo-3/AM and laser confocal microscope. L-type calcium current (ICa,L) was recorded with the whole-cell configuration of the patch-clamp techniques. RESULTS: At 2, 20 and 200 microg/L, TNF-alpha was found to increase intracellular free Ca2+ concentration in a dose-dependent manner illustrated by the increment of calcium fluorescence density with laser confocal microscope. Nicardipine 0.5 micromol/L slightly attenuated TNF-alpha-induced response. When the cardiac myocytes were exposed to caffeine (100 mmol/L) for 30 min, TNF-alpha failed to induce any change of intracellular free calcium. However, it was found that TNF-alpha inhibited I(Ca,L) in whole-cell patch-clamp experiments. At 2, 20, and 200 microg/L, TNF-alpha decreased peak I(Ca,L) by 3.9 % (-5.1 pA/pF+/-0.3 pA/pF vs -4.9 pA/pF+/-0.2 pA/pF, n=9, P>0.05), 15.7 % (-5.1 pA/pF+/-0.3 pA/pF vs -4.3 pA/pF+/-0.3 pA/pF, n=9, P<0.05) and 19.6 % (-5.1 pA/pF+/-0.3 pA/pF vs -4.1 pA/pF+/-0.4 pA/pF, n=9, P<0.01), respectively. It shifted the steady-state inactivation curve of I(Ca,L) to the left (V1/2 shifted from -28.7 mV+/-0.3 mV to -37.8 mV+/-1.4 mV, n=7, P<0.05), while it took no effects on steady-state activation and recovery from inactivation. CONCLUSION: TNF-alpha inhibited I(Ca,L) in rat ventricular myocytes, while increasing the intercellular free Ca2+ level due to the release of Ca2+ from intracellular stores.     

M_3受体激动剂对豚鼠心室肌细胞L型钙通道的影响

目的研究M3受体激动剂胆碱对豚鼠心室肌细胞L型钙通道的影响。方法应用全细胞膜片钳技术记录M3受体激动剂胆碱对豚鼠单个心室肌细胞L型钙通道电流(ICa-L)的影响;采用激光扫描共聚焦技术观察细胞内钙离子的变化。结果应用10 mmol.L-1胆碱使豚鼠心室肌细胞ICa-L密度从(9.02±0.82)pA/pF减少到(5.61±0.55)pA/pF(n=4,P<0.01),5 nmol.L-14-DAMP能够使其恢复至(8.12±0.65)pA/pF(n=4,P<0.01);10 mmol.L-1胆碱抑制KCl除极诱导的心肌细胞内钙的升高,从(2.76±0.05)降至(1.37±0.05)倍(n=8,P<0.01),5 nmol.L-14-DAMP可以阻断该作用(n=8,P<0.01)。结论M3受体激动剂胆碱通过延长L型钙通道激活过程而明显抑制ICa-L,减少细胞外的钙离子内流,降低心肌细胞内钙,从而发挥抗心律失常作用。     

青蔼素阻断豚鼠心室肌细胞活化和缓慢活化的钾电流

AIM: To study the effect of artemisinin (Art) on outward rectifier potassium current in ventricular myocytes. METHODS: In isolated guinea pig ventricular myocytes, the effects of Art on the two components of delayed outward rectifier K+ current (IK), the rapidly activating inward K+ current (IKr), and the slowly rectifying outward K+ current (IKs) were observed by the whole cell patch-clamp technique. RESULTS: Art decreased IK in a concentration-dependent manner. The IKstep and IKtail were reduced from 387 +/- 46 pA to 240 +/- 48 pA and from 299 +/- 30 pA to 130 +/- 38 pA, respectively at holding potential of +40 mV by Art 50 mumol.L-1. The envelope of tail analysis suggested that both IKr and IKs were inhibited. CONCLUSION: Art blocked the two components of delayed outward rectifier K+ current (IKr and IKs) in guinea pig ventricular cells.     

氯胺酮对哮喘大鼠气管平滑肌细胞ATP敏感钾电流的影响

目的　研究氯胺酮对哮喘大鼠单一气管平滑肌细胞ATP敏感钾电流 (IKATP)的作用。方法　急性分离哮喘大鼠气管 ,利用膜片钳制技术全细胞记录法观察氯胺酮对哮喘大鼠单一气管平滑肌细胞IKATP的作用。结果　氯胺酮开放气管平滑肌细胞ATP敏感钾通道 (KATP通道 ) ,且具有剂量依赖关系。指令电位在 + 50mV时 ,4种浓度氯胺酮 (1×10 - 7,1× 10 - 6 ,1× 10 - 5 ,1× 10 - 4mol·L- 1)可使IKATP 由53 72± 15 60 pA/pF增加到给药后的 63 86± 19 3 3 pA/pF(n =8,P <0 0 5) ,69 98± 18 44pA/pF(P <0 0 1) ,75 64±19 64pA/ pF (P <0 0 1)和 78 3 7± 19 40pA/ pF (P <0 0 1)。其开放率分别为 118 73 %± 2 2 0 1% (P <0 0 5) ,13 5 18%± 2 7 79% (P <0 0 5) ,14 7 0 7%± 3 3 2 5% (P <0 0 5)和 153 62 %± 3 7 59% (P <0 0 5)。其它指令电位下的IKATP改变也符合此趋势。结论　氯胺酮剂量依赖性的开放哮喘大鼠单一气管平滑肌细胞ATP敏感钾通道 ,这可能是其舒张气管平滑肌的机制之一