白藜芦醇经蛋白激酶G影响豚鼠心室肌细胞L-型钙通道

目的： 研究白藜芦醇经蛋白激酶G对正常豚鼠心室肌细胞L-型钙电流（I_Ca-L）的影响。 方法： 采用全细胞膜片钳技术,记录给予白藜芦醇前后I_Ca-L的变化，并分别记录给予蛋白激酶G（PKG）特异性激动剂8Br-cGMP(100 μmol·L^-1)、PKG特异性拮抗剂H8（5 μmol·L^-1）后白藜芦醇对I_Ca-L的影响。 结果： （1）白藜芦醇呈浓度依赖性抑制I_Ca-L，1、50、100 μmol·L^-1可使ICa-L峰值分别低18.31%±0.68％，56.20%±2.19％，84.51%±2.52％(n=5,P<0.05),但对I_Ca-L激活电位、峰电位、反转电位均没有影响；（2） 100 μmol·L^-1 8Br-cGMP轻度抑制I_Ca-L，电流密度低10.50%±1.11％，100 μmol·L^-1 8Br-cGMP+50 μmol·L^-1白藜芦醇使I_Ca-L电流密度降低87.58%±3.49％(n=6,P<0.05)；（3）5 μmol·L^-1 H8对I_Ca-L无影响，5 μmol·L^-1 H8+50 μmol·L^-1白藜芦醇对I_Ca-L无抑制作用。 结论： 白藜芦醇浓度依赖性抑制豚鼠心室肌细胞I_Ca-L，此作用机制可能与PKG激活有关。     

灯盏花素对大鼠心室肌细胞钠通道的影响

目的： 研究灯盏花素对大鼠心室肌细胞膜钠通道的影响,在离子通道水平探讨灯盏花素的抗心律失常作用机制。方法： 用急性酶解法获得单个大鼠心室肌细胞,标准的全细胞膜片钳技术记录钠通道电流(INa)。结果： (1) 灯盏花素呈浓度依赖性抑制INa,在-30 mV时,含1、3、30、100 mg·L-1灯盏花素的细胞外液分别灌流细胞3 min,分别阻断INa峰电流(7.98±0.60)%、(37.73±2.31)%、(65.58±2.90)% 和(88.09±5.60)%。INa激活电位为-70 mV,最大峰电位为-30 mV,翻转电位为5 mV,激活和失活过程呈电压和时间依赖性。30 mg·L-1灯盏花素使电流电压曲线明显上移,峰值电流从（13.49±1.25）pA/pF 减少至（4.78±0.85）pA/pF,n=8,P<0.05,冲洗后可以不完全恢复。（2）灯盏花素能使钠电流失活曲线明显左移。（3）灯盏花素使钠电流激活曲线明显右移。（4）灯盏花素使钠电流复活明显减慢。结论： 灯盏花素能够抑制心肌细胞钠通道电流,并呈浓度依赖性。     

家兔陈旧性心肌梗死心室肌细胞钾离子电流的变化

目的:探讨陈旧性心肌梗死(HMI)心律失常的发生机制,观察HMI非梗死区心肌细胞动作电位时程(APD)、瞬时外向钾电流(I_to)、延迟整流钾电流(I_K)和内向整流钾电流(I_K1)的变化。方法: 12只家兔随机分为2组,陈旧性心肌梗死组(HMI)开胸结扎冠状动脉左回旋支,假手术组开胸但不结扎冠状动脉。3个月后应用全细胞膜片钳技术记录非梗死区心肌细胞的APD、I_to、 I_K和I_K1。 结果: (1)HMI组心肌细胞的膜电容明显高于假手术组;(2)HMI组心肌细胞的APD显著延长,并有早期后除极(EAD)出现;(3)HMI组心肌细胞I_to 、I_K,tail和I_K1的电流密度分别为(4.03±0.33)pA/pF、(1.14±0.11)pA/pF和(17.6±2.3)pA/pF,显著低于假手术组的(6.72±0.42)pA/pF、(1.54±0.13)pA/pF和(25.6±2.6)pA/pF(P<0.01)。结论: HMI非梗死区心室肌细胞I_to 、I_K,tail、和I_K1的电流密度的降低是其APD延长和EAD出现的离子流基础,而APD延长和EAD的出现,可能在HMI恶性心律失常的发生中起着重要作用。     

抗心脏AT1受体抗体对大鼠心室肌细胞离子电流的影响

目的: 探讨AT₁受体抗体在心脏疾患发病中的作用,观察AT₁受体抗体对大鼠心室肌细胞几种主要离子电流的影响。方法: 按照人AT₁受体细胞外第二环表位肽段合成AT₁受体抗原肽段,以此肽段对大鼠进行主动免疫,获取抗AT₁受体抗体;应用全细胞膜片钳技术,测定大鼠心室肌细胞L型Ca²⁺通道电流(I_Ca-L)、钠－钙交换电流(I_Na/Ca)、瞬时外向钾电流(I_to)与内向整流钾电流(I_K1)。结果: 抗AT₁受体抗体IgG可剂量依赖性地增加I_Ca-L和I_Na/Ca,而减小I_to和I_K1。以上各项指标与对照相比,均有显著差异。上述效应与AT₁受体激动剂血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)对这些电流的作用是一致的,并且可被AT₁受体选择性拮抗剂氯沙坦所阻断。结论: 心脏AT₁受体抗体对心肌细胞离子电流具有显著的激动剂样效应,可以促进心肌细胞钙离子内流,而影响心脏的活动。这可能是该抗体参与心脏疾患发病的因素之一。     

糖尿病家兔心室肌细胞L型钙电流对模拟缺血-再灌注呈

方法: 采用四氧嘧啶静脉注射建立6周的糖尿病家兔模型,胶原酶分离家兔左心室肌细胞,以膜片钳全细胞模式记录糖尿病家兔和正常对照家兔心室肌细胞在基线状态,模拟缺血灌流5 min和再灌注5 min三个时相的I_Ca,L。 结果: 糖尿病组和对照组心室肌细胞最大I_Ca,L密度在基线状态无显著差异;对照组细胞(n=11)最大I_Ca,L密度在基线、缺血灌流后和再灌注后分别为(-8.36±1.63)pA/pF、(-5.90±1.75)pA/pF 和 (-4.22±1.02)pA/pF,缺血时I_Ca,L小于基线(P<0.01),而再灌注后I_Ca,L较之基线(P<0.01)和缺血时(P<0.05)均显著减小;糖尿病组细胞(n=9)最大I_Ca,L密度在基线、缺血灌流后和再灌注后分别为(-7.55±1.62)pA/pF、(-6.05±1.58)pA/pF和(-5.12±1.13)pA/pF,仅再灌注后I_Ca,L明显小于基线(P<0.01),而缺血时I_Ca,L分别与基线(P>0.05)和再灌注后(P>0.05)相比均无显著差异。 结论: 糖尿病状态下的心室肌细胞I_Ca,L对急性缺血损伤呈现"钝化"反应,随缺血进程的衰减较正常细胞缓慢,而缺血后再灌注则对于有无糖尿病的心肌均强力抑制I_Ca,L。本研究结果可能有助于提示糖尿病条件下的缺血-再灌注心肌损伤机制以及对合并缺血性心脏病的糖尿病患者的治疗方案。     

心肌肽素对豚鼠心室肌细胞钠通道的影响

目的： 研究心肌肽素对豚鼠心室肌细胞钠通道的影响，探讨心肌肽素在离子通道水平的作用机制。 方法： 用急性酶解分离法获得豚鼠心室肌细胞，标准全细胞膜片钳技术记录钠电流(I_Na)。 结果： 心肌肽素1、5、10、50、100、500 mg/L使豚鼠心室肌细胞I_Na分别减少(0±1)%、(6±2)%、(10±2)%、(15±1)%、(22±9)%、(30±6)%，呈浓度依赖性抑制I_Na。心肌肽素50 mg/L使I_Na激活时间(TTP)从(2.8±0.7) ms延长至(3.0±0.8) ms (P<0.05)；使I_Na电流密度-电压曲线上移，但不改变激活电位、峰电位、反转电位和I-V曲线的形状；不影响稳态激活曲线、稳态失活曲线和稳态失活后恢复曲线。 结论： 心肌肽素浓度依赖性抑制豚鼠心室肌细胞I_Na，可能是其抗心律失常作用的机制之一。     

线粒体KATP通道开放剂与缺氧预适应对乳鼠窦房结细胞起搏离子流作用的比较

目的： 通过比较线粒体K_ATP通道开放剂及缺氧预适应（HP）对缺氧/复氧（H/R）乳鼠窦房结细胞起搏离子流（I_f）的作用，探讨HP对H/R时窦房结细胞电生理活动的保护机制。 方法： 取培养 2 d 的乳鼠窦房结细胞，随机分为①对照组；②H/R组；③HP组；④ diazoxide（线粒体KATP通道开放剂）+H/R组；⑤5-HD（线粒体K_ATP通道阻断剂）+HP组。以全细胞膜片钳技术检测I_f。 结果： ①H/R组各指令电压下的If密度显著高于对照组，激活曲线右移，半数最大激活电压由(-98.9±2.4)mV变为(-85.1±2.5)mV(P＜0.01)；②HP及diazoxide预处理能显著抑制I/R后升高的I_f密度，使激活曲线左移，半数最大激活电压分别为(-90.7±5.0)mV(P＜0.01)及(-92.2±1.9)mV(P＜0.01)；③5-HD预处理阻断HP效应，使I_f密度增加并使激活曲线右移，半数最大激活电压为(-86.3±2.7)mV(P＜0.01)。 结论： 线粒体K_ATP通道开放剂预处理能模拟HP效应，对抗H/R对乳鼠窦房结细胞I_f 的影响，有助于维护H/R时窦房结细胞电生理活动的相对稳定性。     

胡椒碱减轻H2O2 引起的兔心房肌细胞内向整流钾电流及超速激活延迟整流钾电流的异常改变

目的: 研究胡椒碱对H₂O₂引起的兔单个心房肌细胞内向整流钾电流(I_K1)及超速激活的延迟整流钾电流(I_KUr)异常的影响。方法: 采用全细胞膜片钳技术分析50 μmol/L H₂O₂对兔单个心房肌细胞I_K1和I_KUr的影响,并研究预先应用7 μmol/L胡椒碱对其的保护作用。结果: 7 μmol/L胡椒碱对正常兔心房肌细胞I_K1和I_KUr及其通道动力学无显著影响。在50 μmol/L H₂O₂作用下,兔心房肌细胞I_K1峰值由(-148.2±16.7)pA/pF降低至(-64.2±9.8)pA/pF (P<0.05),电流-电压曲线上移;而I_KUr峰值由(16.0±2.1)pA/pF降低至(6.1±1.4)pA/pF (P<0.05),电流-电压曲线下移,通道稳态激活曲线右移,通道稳态失活曲线左移及恢复时间减慢,而且存在频率依赖性特征。预先给予7 μmol/L胡椒碱,明显减轻H₂O₂对I_K1和I_KUr的抑制作用(P<0.01),并可减少H₂O₂对超速激活延迟整流钾通道动力学的异常影响。结论: 胡椒碱可减轻氧化应激对心房肌细胞I_K1和I_KUr的影响。     

血管紧张素Ⅱ对心房颤动患者外向钾电流的作用

目的：研究血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)对心房颤动(AF)患者心房肌外向钾电流的作用及其受体机制。方法: 采用急性酶解法获取游离心房肌细胞，应用膜片钳全细胞技术记录外向钾电流。结果: (1) 在钳制电位-10 mV~+50 mV时, AF组瞬时外向钾电流(I_to1)密度明显低于窦性心律(SR)组（P<0.01），而持续性外向钾电流（I_sus）密度与SR组无明显差异。(2) 以0.1 μmol/L AngⅡ灌流后，在钳制电位0 mV~+50 mV时，SR患者的Ito1密度明显低于灌流前（P<0.01），其动力学特性没有改变，AngⅡ对AF组I_to1的抑制作用明显低于SR组 (P<0.01)。0.1 μmol/L AngⅡ对两组I_sus没有影响。(3) AngⅡ对Ito1的抑制作用可逆，10 μmol/L缬沙坦（valsartan）以及1 μmol/L沙拉新(saralasin)均能完全消除0.1 μmol/L AngⅡ对Ito1的抑制，以10 μmol/L valsartan灌流后，膜电位+50 mV时I_to1的电流密度增加（22.46±4.30）%。结论: AngⅡ通过Ⅰ型受体（AT₁R）介导，明显抑制心房肌细胞膜I_to1，是AF患者心房肌瞬时外向钾通道电重构的机制之一。     

前列地尔Lipo-PGE1干预肝脏血流灌注的实验研究

目的： 探讨前列地尔脂微球(liposome prostaglandin E₁,Lipo-PGE₁) 不同用药时间和途径对肝脏血流灌注的作用机制。方法: 选取健康成年犬12只，经左小隐静脉注射Lipo-PGE₁₁ μg/kg，速度均为0.05 μg·kg^-1·min^-1。分别于0 min、5 min、15 min、30 min后行肝脏CT灌注成像（computed tomography perfusion imaging，CTPI）扫描，计算肝动脉灌注量(hepatic arterial perfusion,HAP)、门静脉灌注量 (portal vein perfusion,PVP)、总肝灌注量（total liver perfusion,TLP），对照分析不同时间Lipo-PGE1对肝脏血流灌注的影响。选取健康成年犬24只，随机平均分成4组：对照组、外周静脉用药组、肝动脉组、肠系膜上动脉组。Lipo-PGE₁的用药量均为1 μg/kg、用药速度均为0.05 μg·kg^-1·min^-1，0.9%生理盐水用量为20 mL。各组用药5 min后行肝脏CTPI，比较分析不同途径给予Lipo-PGE₁对肝脏血流灌注的影响。结果: 经外周静脉注射Lipo-PGE10 min、5 min、15 min、30 min后CTPI测量的HAP(mL·min^-1·mL^-1)分别为：0.22 ±0.65、0.24±0.65、0.22±0.69、0.22±0.06；PVP (mL·min^-1·mL^-1)：1.22±0.40、1.88±0.59、1.55±0.55、1.29 ±0.57；TLP (mL·min^-1·mL^-1)分别为：1.44±0.42、2.12±0.61、1.77±0.56、1.51±0.58。方差分析显示HAP组间比较无显著差异（F=0.249，P>0.05），而PVP、TLP组间比较有显著差异（F=3.812，P<0.05）、（F=3.805，P<0.05）。5 min组PVP、TLP增加最为显著，15 min、30 min时两者仍处于高值水平。对照组和外周静脉组、肝动脉组、肠系膜上动脉组的HAP (mL·min^-1·mL^-1)分别为：0.22±0.06、0.24±0.06、0.31±0.07、0.26±0.05；PVP (mL·min^-1·mL^-1)分别为1.28±0.38、2.33±0.41、2.37±0.55、2.83±0.94；TLP (mL·min^-1·mL^-1)分别为：1.50±0.40、2.57±0.42、2.67±0.58、3.09±0.94。方差分析显示HAP组间比较无显著差异（F=2.248，P>0.05），而PVP、TLP组间比较有显著差异（F=6.892，P<0.01）、（F=7.802，P<0.01）。经肠系膜上动脉给药较其它途径给药PVP、TLP增加趋势更为显著。结论: Lipo-PGE₁能显著增强肝脏血流灌注，且主要影响门静脉灌注分量，介入技术可为快速改善肝血流灌注提供有效途径。     

大蒜素对心室肌细胞膜钠通道电流的影响

目的: 研究大蒜素对心室肌细胞膜钠通道电流(I_Na)的影响,探讨大蒜素在离子通道水平的药理作用机制。方法: 用急性酶解法分离大鼠心室肌细胞,应用膜片钳全细胞记录技术,观察不同浓度的大蒜素对钠通道的影响。结果: (1)快钠通道电流:大蒜素对豚鼠心室肌细胞I_Na呈电压依赖性和浓度依赖的抑制作用。(2)大蒜素对I_Na电流密度-电压关系(I-V)曲线的影响:给药前I_Na电流密度在膜电位-40 mV达到最大峰值为(-13.41±6.95)pA/pF;在500 μmol/L灌流法给药后,电流密度最大峰值为(-8.53±3.70)pA/pF,给药后电流密度减少约48%。给药前后电流密度变化有显著差异(P<0.01)。(3)大蒜素对I_Na激活-失活曲线的影响:在大蒜素500 μmol/L灌流法给药后,激活曲线显示给药前后半数激活电压为(-44.72±15.61) mV vs (-45.66±17.86)mV,斜率因子为-2.7±0.8 vs -2.2±0.7,给药前后变化无显著差异。失活曲线显示大蒜素使失活曲线向负电位方向变化,差异显著;半数失活电压为(-88.61±9.60) mV vs(-103.03±8.90) mV(P<0.01),斜率因子为-7.85±0.88 vs -7.55±2.75(P>0.05)。结论: 大蒜素可浓度依赖性和电压依赖性地抑制心肌细胞膜钠通道电流;给药后I-V曲线上移,显著减少电流密度;其对失活曲线有明显影响,提示大蒜素主要作用于钠通道的失活态。     

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。     

兔心肌梗死1周及2月后心室肌细胞瞬间外向钾电流的变化

目的:研究心肌梗死后心室肌细胞瞬间外向钾电流(I_to)的变化。方法:采用结扎兔冠状动脉左前降支的方法复制心肌梗死动物模型,酶解法分离单个心室肌细胞,应用膜片钳全细胞记录方法,观察心肌梗死后1周及2月心外膜梗死区及非梗死区心室肌细胞I_to的变化。结果:①非梗死区2月组心肌细胞膜电容明显大于对照组,P＜0.05。②梗死区I_to电流密度(+60mV时)的对比显示:对照组为(17.4±5.2)pA/pF(n=16),梗死区1周组为(7.5±2.4)pA/pF(n=12),明显低于对照组(P＜0.01)。梗死区2月组为(10.6±4.1)pA/pF(n=18),明显低于对照组(P＜0.01),但高于梗死区1周组(P＜0.05)。③非梗死区2月组I_to电流密度为(13.2±4.1)pA/pF(n=23),明显低于对照组(P＜0.05),但高于梗死区2月组(P＜0.05)。结论:心肌梗死可引起心室肌细胞I_to电流密度下降,而且不同区域之间(梗死区及远离梗死区)也存在电生理的异质性,可能是导致心肌梗死后出现折返性室性心律失常的原因。心肌梗死后2月梗死区I_to的下降有恢复倾向。     

炙甘草汤含药血清对家兔心室肌细胞瞬时外向钾电流的抑制作用

目的:探讨炙甘草汤含药血清对家兔心室肌细胞瞬时外向钾电流(Ito)及其动力学的影响。方法:用酶解法分离单个兔心室肌细胞。血清药理学法确定血清中炙甘草汤含药浓度。全细胞膜片钳技术记录炙甘草汤含药血清对兔心室肌细胞Ito的影响前后变化。结果:20%炙甘草汤含药血清作用心肌细胞5min,可使Ito明显减小。指令电位为+50mV时,可使Ito从(43.3±5.89)pA/pF减少到(7.98±2.78)pA/pF(n=6,P<0.01)。该含药血清对Ito的抑制作用可逆。在5%~40%范围内,该含药血清对Ito的抑制作用为浓度依赖性,IC50的平均值为12.18%。20%该含药血清使各膜电位水平下Ito减小,I-V曲线下移。不改变Ito稳态激活动力学曲线,但使失活动力学曲线显著左移。50%Ito失活曲线点分别为(-41.4±3.5)mV和(-79.9±2.9)mV(n=8,P<0.05)。同时使Ito失活后恢复时间延长,用药前后50%Ito恢复时间分别为(18.2±2.5)ms和(44.1±2.2)ms(n=8,P<0.01)。结论:炙甘草汤含药血清对家兔心室肌细胞Ito具有显著的抑制作用,这可能是炙甘草汤抗心律失常的可能电生理基础之一。     

Effect of ethanol on action potential and ionic membrane currents in rat ventricular myocytes

Aim: Even though alcohol intoxication is often linked to arrhythmias, data describing ethanol effect on cardiac ionic channels are rare. In addition, ethanol is used as a solvent of hydrophobic compounds in experimental studies. We investigated changes of the action potential (AP) configuration and main ionic membrane currents in rat cardiomyocytes under 20–1500 mm ethanol. Methods: Experiments were performed on enzymatically isolated rat right ventricular myocytes using the whole cell patch-clamp technique at room temperature. Results: Ethanol reversibly decelerated the upstroke velocity and decreased AP amplitude and duration at 0.2 and 3 Hz. The fast sodium current I_Na, l -type calcium current I_Ca and transient outward potassium current I_to were reversibly inhibited in a concentration-dependent manner (50% inhibition at 446 ± 12, 553 ± 49 and 1954 ± 234 mm , respectively, with corresponding Hill coefficients 3.1 ± 0.3, 1.1 ± 0.2 and 0.9 ± 0.1). Suppression of I_Na and I_Ca magnitude was slightly voltage dependent. The effect on I_Ca and I_to was manifested mainly as an acceleration of their apparent inactivations with a decreased slow and fast time constant respectively. As a consequence of marked differences in n_H, sensitivity of the currents to ethanol at 10% inhibition decreases in the following order: I_Ca (75 mm , 3.5‰), I_to (170 mm , 7.8‰) and I_Na (220 mm , 10.1‰). Conclusion: Our results suggest a slight inhibition of all the currents at ethanol concentrations relevant to deep alcohol intoxication. The concentration dependence measured over a wide range may serve as a guideline when using ethanol as a solvent.