扎考必利对哇巴因诱发的成年大鼠心律失常的抑制作用

目的:观察内向整流钾通道激动剂扎考必利(zacopride)对哇巴因(ouabain)诱发的成年大鼠心律失常的影响,并探讨其电生理机制。方法:利用ouabain建立成年大鼠离体和在体心律失常模型,观察zacopride对各类心律失常的作用。应用全细胞膜片钳技术,观察zacopride对大鼠单个心室肌细胞内向整流钾电流(I_(K1))、静息膜电位(RMP)及延迟后除极(DADs)的影响。结果:浓度为1μmol/L的zacopride使ouabain诱发的离体心脏期前收缩个数、室速和室颤持续时间及发生率均显著降低(P0.05)。在麻醉大鼠,15μg/kg的zacopride使ouabain诱发的期前收缩个数、室速和室颤持续时间及发生率均显著降低(P0.05)。Ouabain使I_(K1)明显减小(P0.05),而0.1~10μmol/L zacopride可部分恢复甚至完全逆转ouabain对I_(K1)的抑制作用,其中1μmol/L为最大效应浓度。Ouabain使RMP减小(P0.05),应用zacopride(0.1~10μmol/L)后,RMP呈不同程度地增大,zacopride在1μmol/L时达最大效应浓度,使RMP增大至接近正常水平。1μmol/L的zacopride可有效抑制ouabain诱发的成年大鼠心室肌细胞DADs,使其发生率由91.67%下降至12.50%(P0.05);在灌流液中加入1μmol/L BaCl_2后,DADs再次出现。结论:内向整流钾通道激动剂zacopride对ouabain诱发的成年大鼠室性心律失常具有明显抑制作用,其机制与zacopride适度增强I_(K1)、使RMP负值增大并抑制DADs有关。     

Zacopride缺血后适应抑制大鼠缺血/再灌注性心律失常

目的:探讨心肌内向整流钾通道(K_(ir))激动剂zacopride缺血后适应对大鼠缺血/再灌注性心律失常的影响及可能的电生理学机制。方法:SD大鼠Langendorff离体灌流心脏和在体麻醉大鼠冠状动脉左前降支结扎15 min后松扎15 min诱发缺血/再灌注性心律失常。在冠状动脉左前降支松扎前3 min给予zacopride,观察缺血后适应对再灌注性心律失常的影响。胶原酶法分离大鼠单个心室肌细胞,应用全细胞膜片钳技术观察zacopride对心室肌细胞缺氧/复氧致延迟后除极的影响和对细胞膜表面ATP敏感性钾通道(KATP)的影响。结果:大鼠离体心脏再灌注时预先给予0.1~10μmol/L zacopride可有效抑制再灌注性心律失常的发生。其中0.1μmol/L zacopride为最大效应浓度,可使期前收缩数减少,室速和室颤发生率均下降,持续时间均缩短;再灌前3 min将1μmol/L BaCl_2和0.1μmol/L zacopride同时灌流心脏,BaCl_2可部分逆转zacopride的保护效应(P0.01),表明zacopride的后适应保护与其增强K_(ir)电流的作用有关。在1.5~5μg/kg剂量范围内,zacopride对大鼠在体再灌注诱发的室速和室颤有明显抑制效应,但对期前收缩数无明显影响。1.5μg/kg zacopride抗心律失常的效应与阳性对照药利多卡因(7.5 mg/kg)相似。进一步研究发现zacopride可有效抑制缺氧/复氧所致心室肌细胞延迟后除极,降低其发生率(P0.01)。Zacopride的上述效应与K_(ATP)无关。结论:Zacopride对大鼠缺血/再灌注性心律失常的抑制作用是由激活心肌细胞K_(ir)介导的。激活K_(ir)并消除延迟后除极所诱发的触发性活动可能是zacopride缺血后适应的主要机制。     

缬草提取物对慢性心力衰竭室性心律失常兔电生理指标的影响

目的:观察缬草提取物(VOL)对慢性心力衰竭(CHF)致室性心律失常兔电生理指标的影响。方法:雄性新西兰大耳白兔30只,随机平分为三组:正常对照组(Control组)、CHF模型组(CHF组)和CHF+VOL组(VOL组)。CHF模型组经耳缘静脉推注异丙肾上腺素(0.3mg/kg/天,连续注射3周)诱导;Control组平行推注等体积生理盐水;VOL组对CHF兔持续静脉滴注浓度为50mg/L的VOL。记录各组在体心脏左心室单相动作电位(MAP)主要参数静息膜电位(RMP)、动作电位幅度(APA)、动作电位最大上升速率(Max_(dv/dt))和动作电位复极化恢复时程(APD_(10-90));观察各组室性心律失常诱发周长(BCL)、诱发率和心律失常持续时间;分离单个心室肌细胞后,全细胞膜片钳技术记录心室肌细胞L-型钙电流(I_(Ca-L))及电流-电压(I-V)曲线。结果:与Control组比较,CHF组RMP、APA、Max_(dv/dt)均明显降低,APD10、APD20、APD50和APD90均显著延长(P均0.01);与CHF组比较,VOL组RMP、APA、Max_(dv/dt)均明显增加,各APD时程均显著缩短(P0.01)。CHF组诱发室性心律失常BCL、心律失常诱发率和持续时间均大于Control组(P0.01);VOL组BCL、心律失常诱发率和持续时间均小于CHF组(P0.01)。当钳制电位为+20mV时,与Control组比较,CHF组心室肌细胞I_(Ca-L)电流密度由(-12.13±0.99pA/pF)下降为(-7.14±0.33pA/pF)(P0.01);VOL组则较CHF组I_(Ca-L)电流密度明显上升(-10.86±0.50pA/pF)(P0.01),VOL组I_(Ca-L)的I-V曲线较CHF组明显下移,接近Control组。结论:VOL能显著降低CHF心室肌电生理易损性和室性心律失常易感性,拮抗CHF室性心律失常;其机制可能与VOL可增加心室肌细胞I_(Ca-L)有关。     

心肌内向整流钾通道激动剂抑制异丙肾上腺素所致大鼠心室重构

目的:观察和探讨内向整流钾通道(Ⅰ_(K1))激动剂盐酸扎考必利(zacopride,Zac)对异丙肾上腺素(isoproterenol,Iso)所致心室重构的影响及作用机制。方法:SD大鼠随机分为正常对照组、Iso模型组、Zac干预组、Zac+氯喹干预组和卡托普利阳性对照组。腹腔注射异丙肾上腺素3 mg/kg,每天1次,连续给药10 d,观测各组全心质量/体质量比和左心室质量/体质量比。用全细胞膜片钳技术检测大鼠心室肌细胞电压门控钙电流(Ⅰ_(Ca-L))、静息膜电位(RMP)及动作电位时程(APD)的变化。选用新生1~3 d的SD乳鼠,用0.08%胰蛋白酶和0.04%Ⅱ型胶原酶消化心脏组织,经差速贴壁法和5-溴脱氧尿嘧啶核苷纯化心肌细胞后随机分成正常对照组、Iso模型组、Zac干预组、Zac+BaCl_2干预组和Zac+氯喹干预组,培养24 h后用激光共聚焦显微镜检测心肌细胞内游离钙离子浓度。结果:Iso模型组与正常对照组比较,全心肥厚指数、左心室肥厚指数明显增加,膜片钳结果提示RMP减小APD明显延长;Zac干预组明显抑制心肌肥大,并增大RMP,缩短APD。同时应用低剂量Ⅰ_(K1)抑制剂氯喹可明显抑制Zac的抗心室重构作用,并逆转Zac对RMP和APD影响。在乳鼠心肌细胞,Iso可使细胞表面积增大,细胞内[Ca~(2+)]_i增高;Zac干预后细胞形态恢复至正常或接近正常水平,并显著减轻钙超载。Ⅰ_(K1)阻断剂BaCl_2和氯喹可阻断Zac的效应。结论:Ⅰ_(K1)选择性激动剂Zac明显抑制异丙肾上腺素所致的心室重构,其机制可能为增强Ⅰ_(K1),进而增大RMP,缩短APD,从而阻断心肌细胞内钙超载依赖的信号通路。     

心室肌细胞电生理学异质性研究进展

心室不同部位的肌细胞 ,其电生理特性存在有差异。心外膜下心室肌细胞动作电位与心内膜下心室肌细胞相比较 ,复极 1期明显 ,在 1 ,2期之间有明显的锋和圆顶 ,APD较短。与动作电位相对应的是这两类细胞离子流 (INa,Ito,ICa,Ito,IK,IKATP)也存在有差异。同样它们在机体内部生理病理因素发生变化时也有不同的反应 ,对这些不同反应及其发生机制的研究将有助于了解机体内环境紊乱时心律失常的发生机制。     

Zacopride增强心肌内向整流钾电流(IK1)效应的受体和信号转导通路

目的:探讨5-HT4受体激动剂兼5-HT3受体阻断剂zacopride增强心肌内向整流钾电流(IK1)效应的受体和细胞信号转导机制.方法:应用全细胞膜片钳技术记录大鼠心室肌细胞膜IK1电流,分别观察10 μmol/L 5-HT4受体阻断剂 RS23597-190、10 μmol/L 5-HT3受体激动剂间氯苯双胍(m-CPBG)、5 μmol/L PKA 抑制剂 KT5720、5 μmol/L PKC 抑制剂GF109203x 和 5 μmol/L PKG抑制剂 KT5823对zacopride 增强IK1的影响.结果:10 μmol/L 5-HT4受体阻断剂RS23597-190本身可抑制IK1电流,在预先应用RS23597-190的基础上,1 μmol/L zacopride仍可明显激动IK1通道,使其内向电流(-100 mV)增强32.5% (P< 0.05).10 μmol/L 5-HT3受体激动剂m-CPBG对IK1电流无明显影响,也不能逆转1 μmol/L zacopride对IK1的增强效应(P> 0.05).此外,5 μmol/L PKA 阻断剂 KT5720能显著抑制1 μmol/L zacopride对IK1的增强效应(P< 0.05),而PKC 阻断剂GF109203x和PKG阻断剂KT5823则对1 μmol/L zacopride的效应无明显影响(P> 0.05).结论:Zacopride对 IK1的增强作用可能经由PKA介导的信号转导通路,而不依赖于5-HT3和5-HT4受体.     

迷走神经刺激对家兔高血钾时心室肌单相动作电位及心室肌细胞跨膜电位的影响

本文观察了电刺激迷走神经对家兔商血钾时心室肌单相动作电位(MAP)及单个心室肌细胞跨膜电位(TMP)的影响。结果表明,迷走神经刺激可以改善高血钾引起的心室内传导阻滞,使单相动作电位振幅(MAPA)、单相动作电位0相最大上升速率(MVmax)增加,单相动作电位时程(MAPD)延长,亦使单个心室肌细胞静息电位(RP)、动作电位振幅(APA)和0相最大上升速率(Vmax)增加,动作电位时程(APD)延长。另外,两种记录方法在同一部位的MAPD与APD完全一致。     

家兔在位心室肌细胞动作电位(摘要)

作者记录了家兔在位心室肌单个细胞动作电位。跨膜电位的测量是使用悬浮式玻璃微电极进行,内充3M KCI,电阻值在15～30兆欧之间。测得结果是:静息电位-79±4毫伏,动作电位高度102±5毫伏,动作电位时程(APD)137±15毫秒,APD_(90)126±17毫秒,     

牵张刺激对乳大鼠心房肌细胞瞬时外向钾电流和内向整流钾电流的影响

 目的：探究牵张刺激对乳鼠心房肌细胞瞬时外向钾电流（Ito）、内向整流钾电流（IK1）和动作电位时程（APD）的影响。方法：取1日龄SD乳大鼠心脏,分离、消化获得心房肌细胞。于细胞牵引装置培养24 h分组：对照组不予牵张刺激;牵张组予增加12%硅胶膜面积牵张刺激24 h。膜片钳全细胞记录方法记录细胞膜Ito、IK1和APD的变化。结果：在+60 mV刺激电压水平,牵张组Ito密度与对照组相比明显降低［(16±04）pA/pF vs (121±29) pA/pF,P<001］。在-120 mV刺激电压下,牵张组IK1密度较对照组增大［（-108± 08） pA/pF vs (-88±09)pA/pF,P<001］。牵张组动作电位复极50%（APD50）和复极90％（APD90）均较对照组明显缩短［(105±14）ms vs (155±24) ms,(300± 28) ms vs (563±36) ms,P<001］。结论：牵张刺激可降低乳大鼠心房肌细胞Ito密度,增大IK1密度,缩短APD,这可能是压力负荷增大致心房电重构的基础之一。     

氯化铝对心肌细胞电活动的影响

目的:观察不同剂量氯化铝(0.5,1,2,4mmol/L)对豚鼠乳头状肌跨膜电位的影响。方法:利用细胞内微电极技术引导动作电位(AP),经微机采集AP图形并测算跨膜电位各参数。结果:AlCl_3对静息电位(RP)无明显影响;使动作电位时程(APD)先延长(P<0.05)后大幅度缩短(P<0.01),呈现双相效应;AlCl_3 2,4mmol/L使动作电位幅度(APA)及0期最大除极速度(Vmax)减小。结论:AlCl_3可能对Na~ 内流有抑制作用,对Ca~(2 )内流呈现先促进后抑制的双相效应。     

Zacopride增强心肌内向整流钾电流(IK1)效应的受体和信号转导通路

目的: 探讨5-HT₄受体激动剂兼5-HT₃受体阻断剂zacopride增强心肌内向整流钾电流(I_K1)效应的受体和细胞信号转导机制。方法: 应用全细胞膜片钳技术记录大鼠心室肌细胞膜I_K1电流,分别观察10 μmol/L 5-HT₄受体阻断剂 RS23597-190、10 μmol/L 5-HT₃受体激动剂间氯苯双胍(m-CPBG)、5 μmol/L PKA 抑制剂 KT5720、5 μmol/L PKC 抑制剂GF109203x 和 5 μmol/L PKG抑制剂 KT5823对zacopride 增强I_K1的影响。结果: 10 μmol/L 5-HT₄受体阻断剂RS23597-190本身可抑制I_K1电流,在预先应用RS23597-190的基础上,1 μmol/L zacopride仍可明显激动I_K1通道,使其内向电流(-100 mV)增强32.5% (P< 0.05)。10 μmol/L 5-HT₃受体激动剂m-CPBG对I_K1电流无明显影响,也不能逆转1 μmol/L zacopride对I_K1的增强效应(P> 0.05)。此外,5 μmol/L PKA 阻断剂 KT5720能显著抑制1 μmol/L zacopride对I_K1的增强效应(P< 0.05),而PKC 阻断剂GF109203x和PKG阻断剂KT5823则对1 μmol/L zacopride的效应无明显影响(P> 0.05)。结论: Zacopride对 I_K1的增强作用可能经由PKA介导的信号转导通路,而不依赖于5-HT₃和5-HT₄受体。     

正常大鼠心室肌细胞钠、钙和钾离子流记录和特点

目的研究正常Sprague—Dawley大鼠外膜、中膜和内膜心室肌细胞钠离子电流（INa）、L-型钙离子电流（ICa-L）、瞬时外向钾离子电流（I60）、延迟整流性钾离子电流（IK）、内向整流性钾离子电流（IK1）的特点。方法采用酶消化法获得大鼠外膜、中膜和内膜心室肌细胞,以全细胞膜片钳技术记录心室肌细胞INa、ICa-L、Ito、IK和IK1。结果外膜至内膜心室肌细胞Ito电流密度逐渐减小,而外膜至内膜心室肌细胞INa、ICa-L、IK和IK1的电流密度无差异（P〉0．05）。结论大鼠心室肌细胞Ito存在分层差别,INa、ICa-L、IK和IK1不存在分层差别。     

胺碘酮对低O_2、酸中毒及肾上腺素条件下豚鼠左心室流出道自律细胞电活动的影响

目的:研究胺碘酮对豚鼠左心室流出道自律细胞电活动的影响以及胺碘酮对低O2、酸中毒和肾上腺素(EPI)所致该部位自律性改变的影响。方法:采用标准玻璃微电极细胞内电位记录技术,分别观测胺碘酮对豚鼠左心室流出道自发慢反应电位的影响,以及胺碘酮对无糖低氧、pH6.8和EPI导致的该电位改变的影响。结果:(1)0.1μmol/L胺碘酮可使左心室流出道自发慢反应电位自发放电频率(RPF)减慢,最大舒张电位(MDP)绝对值减小,复极80%时间(APD80)延长(P0.05);1μmol/L胺碘酮可引起4相自动除极速度(VDD)和0相最大除极速度(Vmax)减慢,动作电位幅度(APA)减小,复极50%时间(APD50)延长(P0.05),RPF减慢,MDP减小和APD80延长(P0.01);10μmol/L胺碘酮可使VDD进一步减慢,APA进一步减小(P0.01),其它指标的改变维持1μmol/L胺碘酮灌流时的水平。(2)低O2可使VDD、RPF和Vmax减慢,MDP和APA减小,APD50缩短(P0.05);和低O2组相比,1μmol/L胺碘酮+低O2可使RPF和Vmax进一步减慢,MDP增大,APD80延长(P0.05),VDD进一步减慢,APD50延长(P0.01)。(3)pH6.8的灌流液可使VDD和RPF减慢,APD80缩短(P0.05),Vmax减慢,APA减小(P0.01);与pH6.8组相比,pH6.8的1μmol/L胺碘酮可使RPF进一步减慢,MDP和APA进一步减小,APD80延长(P0.05),VDD进一步减慢,APD50延长(P0.01)。(4)10μmol/LEPI可使VDD、RPF和Vmax加快,MDP增大,APD50和APD80缩短(P0.05),APA增大(P0.01);1μmol/L胺碘酮+10μmol/LEPI可使VDD和RPF减慢,MDP和APA减小,Vmax减慢,APD50和APD80延长(P0.05,P0.01)。结论:胺碘酮可降低豚鼠左心室流出道的自律性,同时对低O2、酸中毒和EPI所致的该部位自律性改变有一定的影响。     

Effects of endothelin-1 on calcium and potassium currents in undiseased human ventricular myocytes

Endothelins have been reported to exert a wide range of electrophysiological effects in mammalian cardiac cells. These results are controversial and human data are not available. Our aim was to study the effects of endothelin-1 (ET-1, 8 nmol/l) on the L-type calcium current (ICa-L) and various potassium currents (rapid component of the delayed rectifier, IKr; transient outward current, Ito; and the inward rectifier K current, IK1) in isolated human ventricular cardiomyocytes. Cells were obtained from undiseased donor hearts using collagenase digestion via the segment perfusion technique. The whole-cell configuration of the patch-clamp technique was applied to measure ionic currents at 37 degrees C. ET-1 significantly decreased peak ICa-L from 10.2+/-0.6 to 6.8+/-0.8 pA/pF at +5 mV (66.7% of control, P<0.05, n=5). This reduction of peak current was accompanied by a lengthening of inactivation. The voltage dependence of steady-state activation and inactivation was not altered by ET- 1. IKr, measured as tail current amplitudes at 40 mV, decreased from 0.31+/-0.02 to 0.06+/-0.02 pA/pF (20.3% of control, P<0.05, n=4) after exposure to ET-1. ET-1 failed to change the peak amplitude of Ito, measured at +50 mV (9.3+/-4.6 and 9.0+/-4.4 pA/pF before and after ET-1, respectively), or steady-state IK1 amplitude, measured at the end of a 400-ms hyperpolarization to -100 mV (3.6+/-1.4 and 3.7+/-1.4 pA/pF, n=4). The present results indicate that in undiseased human ventricular myocytes ET-1 inhibits both ICa-L and IKr; however, the degree of suppression of the two currents is different.     

雌激素对豚鼠心室肌细胞的非基因组效应研究

目的研究雌激素对豚鼠心室肌细胞的非基因组作用.方法方法采用全细胞膜片钳技术.结果17β-雌二醇1 μmol/L和3 μmol/L在1～2 min内快速抑制INa峰值,抑制率分别13.25%±4.71%,32.46%±4.82%.1 μmol/L 17β-雌二醇亦可影响INa的电流-电压(I-V)曲线,使INa电流密度值在-30mV～+30 mV膜电位下显著降低.在-20 mV处,INa电流密度值由-120.48±7.05 pA/pF降至-101.91±11.00pA/pF(P＜0.01).在+30 mV处,INa电流密度值由-39.55±10.50pA/pF降至-29.88±6.21pA/pF(P＜0.05).17β-雌二醇的抑制效应被DNA转录抑制剂-放线菌素D所阻断.且抑制效应与豚鼠的性别无关.结论雌激素通过推测的非基因组效应快速抑制豚鼠心室肌细胞钠电流(INa),且该效应不被放线菌素D所阻断.     

血小板活化因子对豚鼠心室肌细胞钾电流及动作电位的影响

 目的：研究血小板活化因子(PAF)对豚鼠心室肌细胞钾电流及动作电位的影响。 方法:应用全细胞膜片钳技术，记录豚鼠心室肌细胞动作电位及钾电流(I_K 与I_K1)。 结果:当电极内液ATP浓度为5 mmol/L，1 μmol/L PAF使APD₉₀由对照的(225.8±23.3)ms延长至(352.8±29.8)ms(n=5, P<0.05)；使I_K尾电流在指令电压 +30 mV 时由对照的(173.5±16.7)pA降为(152.1±11.5)pA(P<0.05, n=4)；使I_K1在指令电压 -120 mV 时从(-6.1±1.3)nA降为(-5.6±1.1)nA(P<0.05, n=5)；当电极内液ATP 为0 mmol/L，APD₉₀明显缩短，1 μmol/L PAF使APD₉₀由对照的(153.0±24.6)ms缩短为(88.2±19.4)ms (n=5, P<0.01)，而用1 μmol/L格列本脲 ( I_KATP特异性阻滞剂)预处理后，恢复了PAF可显著延长动作电位时程的作用。 结论: PAF使缺血区K_ATP开放，动作电位时程缩短，却可抑制正常区I_K 与I_K1，使动作电位延长，从而放大了缺血区与正常区的不均一性，这可能与缺血时心律失常的发生有关。