兔在体左心室肥厚心肌跨室壁复极不均一性的实验研究

目的　探讨兔在体左心室肥厚心肌跨室壁复极不均一性的变化。方法　以腹主动脉缩窄术制备家兔高血压左心室肥厚模型 (腹主动脉缩窄组 ) ,并设假手术组 (仅游离腹主动脉未缩窄 )作为对照。采用自制复合式电极在兔左心室游离壁同步记录在体心内膜、心肌中层、心外膜心肌单相动作电位 (MAP) ,比较两组间跨室壁复极不均一性的差异。结果　腹主动脉缩窄组平均动脉压、左心室游离壁厚度、全心重量及其与体重比率均大于假手术组。缩窄组三层心肌单相动作电位复极至 10 0 %的时程 (MAPD1 0 0 ) (内膜 191± 19ms,中层 2 44± 2 4m s,外膜 196± 15 ms)均比假手术组 (内膜 170± 18ms,中层 172± 15 ms,外膜 168± 16m s)延长 ,以中层心肌 MAPD1 0 0 的延长最为明显 ;缩窄组跨室壁复极离散度 (TDR) (65± 10 ms)较对照组 (4± 3 m s)明显增大 (P<0 .0 1)。结论　兔在体左心室肥厚心肌跨室壁复极不均一性明显增大 ,可能是肥厚心肌心律失常发生增多的原因之一     

门冬氨酸钾镁对肥厚心肌室性心律失常的抑制作用

目的:观察口服门冬氨酸钾镁对肥厚心肌室性心律失常的影响并探讨门冬氨酸钾镁抗心律失常的作用机制。方法:将家兔随机分为假手术组、心肌肥厚组和门冬氨酸钾镁组。假手术组开腹但不行腹主动脉缩窄术,心肌肥厚组和门冬氨酸钾镁组采用腹主动脉缩窄术制备家兔心肌肥厚模型,喂养8周,制备兔左心室楔形心肌块,利用浮置玻璃微电极法同步记录楔形心肌块跨壁心电图和内、外膜心肌细胞跨膜动作电位,观察各组QT间期和内、外膜心肌细胞跨膜动作电位以及跨室壁复极离散度(TDR),程序电刺激诱发室性心律失常,记录早期后除极(EAD)和尖端扭转型室性心动过速(TDP)的诱发率。结果:门冬氨酸钾镁组和心肌肥厚组QT间期和内、外膜心肌细胞跨膜动作电位复极90%时程(APD90)和TDR较假手术组明显延长(均P<0.01)。门冬氨酸钾镁组与心肌肥厚组相比以上各项指标均明显缩短(均P<0.05)。假手术组、心肌肥厚组和门冬氨酸钾镁组EAD的发生率分别为0、100%和50%,TDP的发生率分别为0、40%和10%。心肌肥厚组与假手术组相比差异有统计学意义(P<0.01),门冬氨酸钾镁组与心肌肥厚组相比EAD和TDP的发生率明显降低(P<0.01)。结论:肥厚心肌TDR增大,心律失常的发生率显著升高。门冬氨酸钾镁降低TDR,可明显降低EAD和TDP的发生率。     

左室肥厚单个心肌细胞三层跨膜动作电位的不均一性改变

为探讨兔左室肥厚心肌内膜下、中层及外膜下单个细胞跨膜动作电位 (AP)的不均一性改变。将实验兔分为手术组和假手术组。手术组行腹主动脉缩窄术制备心肌肥厚模型 ,假手术组仅分离暴露腹主动脉而不缩窄。按胶元酶二步消化法分离兔心室肌细胞 ,其中用剃须刀分离左室游离壁内、中、外三层心肌。采用全细胞膜片钳记录AP。结果 :手术组三层心肌细胞AP复极达 90 %的时程 (APD90 ) (内膜下 :181± 18ms,中层 :2 4 6± 2 1ms,外膜下 :196± 15ms)较假手术组均明显延长 (内膜下 :14 2± 13ms,中层 :182± 15ms,外膜下 :15 8± 16ms,n =13,P <0 .0 1～ 0 .0 5 ) ,且以中层心肌细胞延长比例最大。手术组早期后除极的发生率明显大于假手术组 (6 0 %vs 10 % ,n =10 ,P <0 .0 0 1)。结论 :兔左室肥厚三层心肌细胞间的跨室壁复极不均一性明显增大。     

缬沙坦对兔在体肥厚心肌跨室壁复极不均一性的影响

目的:探讨兔在体左心室肥厚心肌跨室壁复极不均一性的变化及缬沙坦的影响。方法:30只兔均分为3组,分别为肥厚组(以腹主动脉缩窄术制备心肌肥厚模型);治疗组(腹主动脉缩窄术后给予缬沙坦口服);对照组(仅分离腹主动脉而不予缩窄)。采用自制复合式电极在兔左心室前壁同步记录心内膜、心肌中层、心外膜在体三层心肌单相动作电位(MAP)。结果:肥厚组平均动脉压、心脏重量及其与体重比率、左心室游离壁厚度均显著大于治疗组和对照组。肥厚组3层心肌单相动作电位时程(MAPD100)(内膜:191±19 ms,中层:244±24 ms,外膜:196±15ms)较对照组(内膜:170±18 ms,中层:172±15 ms,外膜:168±16 ms)均显著延长(中层P<0.01,内膜、外膜P<0.05,n=10),且以中层心肌MAPD100延长最为明显。而治疗组与对照组3层心肌MAPD100比较均无明显差异。结论:缬沙坦可阻止兔在体左心室肥厚心肌跨室壁复极不均一性的增大。     

甲状腺素诱发大鼠心肌肥厚时瞬时外向钾电流、内向整流钾电流和钙电流的变化

目的 研究甲状腺素诱发大鼠心肌肥厚模型的心肌细瞬时外向钾电流、内向整流钾电流和钙电流的变化。方法 以ipL-甲门面腺素造成大鼠心肌肥厚模型后,用膜片钳技术记录心肌细胞瞬时外向钾电流、内向整流钾电流和L型钙电流。结果 肥厚组心肌细胞瞬时外向钾电流幅度和心坎产增加,激活动力学特性无改变;内向整流钾电流幅度和密度也增加,激活动力学特性也无改变;而钙电流幅度、细胞膜电容增加,电流密度不变,半数激活电压（V1/2）向负电位方向移动,斜率（k)减小。结论 在甲状腺素诱发大鼠心肌肥厚模型中瞬时外向钾电流、内向整流钾电流和钙电流特性均发生了变化,这是造成肥厚心肌电生理异常的离子基础。     

咪达普利对陈旧性心肌梗死非梗死区心肌跨室壁复极离散度及短暂外向钾电流的影响

目的 探讨咪达普利对陈旧性心肌梗死非梗死区心肌跨室壁复极离散度（TDR）以及短暂外向钾电流（Ito）的影响。方法24只兔随机分为3组,两组结扎左冠状动脉回旋支制成心肌梗死模型,手术后1周1组给予咪达普利 0.625mg·kg-1·d-1口服（咪达普利组）,另1组则给予安慰剂口服（陈旧性心肌梗死组）;第3组开胸但不结扎冠状动脉也给予安慰剂口服（假手术组）。3个月后酶解分离得到左心室壁远离梗死中心区的3层心肌单细胞（心外膜下心肌细胞、中层心肌细胞和心内膜下心肌细胞）,用膜片钳技术研究跨室壁复极离散度（TDR）以及3层心肌细胞的短暂外向钾电流（Ito）的改变。结果 心肌梗死后3个月,非梗死区的心肌细胞发生了肥厚和重构,3层心肌细胞的动作电位时限（APD）明显延长,其中心内膜下心肌细胞的APD明显短于心外膜下心肌细胞和中层心肌细胞（P<0.01）,与假手术组对比呈相反的跨室壁离散。陈旧性心肌梗死TDR也明显增加,但TDR在咪达普利组和假手术组间差异不明显。陈旧性心肌梗死3层心肌细胞的Ito密度均降低,以心外膜下心肌细胞和中层心肌细胞较明显（P<0.05）,咪达普利组和假手术组相比,Ito密度无明显改变（P>0.05）。结论陈旧性心肌梗死远离梗死中心区的左心室心肌细胞发生代偿性肥厚,APD延长,TDR增加,3层心肌细     

卡维地洛对扩张型心肌病跨室壁复极不均一性的影响

为观察卡维地洛对扩张型心肌病跨室壁复极不均一性的作用,将24只家兔随机分为扩张型心肌病组、卡维地洛组和正常对照组。阿霉素静脉注射8周造成扩张型心肌病模型,卡维地洛组给予口服卡维地洛8周进行干预。在体用非程序刺激方法测定三组家兔心室颤动阈值(VFT),离体测定心外膜、中层心肌和心内膜心肌细胞的单相动作电位复极90%时程(MAPD90)、跨室壁复极离散度(TDR)。结果:与正常对照组相比,扩张型心肌病组VFT明显降低(P<0.001),三层心肌细胞MAPD90均明显延长(P<0.001),中层心肌细胞较心外膜、心内膜下心肌细胞延长更为显著(P<0.05)。而卡维地洛组心外膜、心内膜MAPD90较扩张型心肌病组延长(P<0.05),但中层心肌MAPD90较扩张型心肌病组延长无明显差异(P>0.05)。与扩张型心肌病组相比,卡维地洛组TDR明显减小。结论:卡维地洛能降低扩张型心肌病的跨室壁复极不均一性,故能降低扩张型心肌病的心律失常发生率。     

瞬时外向钾电流与心脏疾病

瞬时外向钾电流是存在于心肌细胞膜上的一种钾离子电流,在去极化过程中迅速激活和失活,主要参与了动作电位的Ⅰ期复极,从而影响动作电位形态.瞬时外向钾电流在不同种属、同一种属动物不同部位中的分布存在着差异,因而产生了瞬时外向钾电流的异质性,这种异质性与维持心脏正常电信号传导及心脏疾病的发生都有很大关系.在心肌梗死、心房颤动及心力衰竭等疾病都存在着动作电位时程的延长,这部分是由瞬时外向钾电流下调引起的,因此充分理解瞬时外向钾电流在疾病中的变化,对于治疗心脏疾病具有很重要的意义.     

兔肥厚心肌慢反应延迟整流钾通道表达的变化

目的:慢反应延迟整流钾通道(IKs)是心肌细胞复极的重要组成部分,本实验观察左心室肥厚对心外膜下心肌(Epi)和心内膜下心肌(Endo)IKs的mRNA表达水平变化。方法:家兔16只随机分为假手术组和心肌肥厚组。心肌肥厚组通过部分结扎腹主动脉的方法造成兔压力负荷性心肌肥厚模型,假手术组只暴露腹主动脉而不行缩窄术。应用RT-PCR技术检测IKs通道基因KvLQT1(α亚单位)和minK(β亚单位)的mRNA表达。结果:假手术组EpiIKs通道α亚单位基因KvLQT1为Endo的2.5倍,EpiIKs通道β亚单位基因minK为Endo的3.3倍。与假手术组相比,心肌肥厚组Epi和EndoIKs通道α亚单位基因KvLQT1表达分别降低40%和25%,心肌肥厚组Epi和EndoIKs通道β亚单位基因minK表达分别降低50%和33%。结论:IKs通道基因KvLQT1和minK的mRNA表达存在跨室壁的差异。心肌肥厚可造成Epi和EndoIKs的mRNA表达不均一的下降。     

咪达普利对家兔心肌梗死心肌跨室壁动作电位不均一性的影响

目的研究咪达普利对陈旧性心肌梗死家兔非梗死区心室肌复极离散度的影响。方法结扎家兔左前降支8周后,记录单相动作电位;采用二步消化法分离左室游离壁3层心肌细胞。用膜片钳全细胞模式记录单细胞动作电位。结果在体和单细胞研究结果均显示,与手术组相比,陈旧性心肌梗死家兔非心梗区心室肌中层的动作电位时程(MAPD90)明显延长(292±28msvs250±26ms,p<0.05),而内膜下和外膜下心肌细胞延长不明显,3层心肌的跨室壁复极不均一性增加。实验结果还显示在体单相动作电位的离散度较单细胞动作电位小。应用咪达普利后其复极不均一性得到改善,室颤阈值上升(13.9±1.3Vvs9.3±1.0V,p<0.05)。应用咪达普利后心肌的组织重构得到改善,复极异质性得到改善,早后除极发生率也明显降低。结论咪达普利可降低家兔非心梗区心室肌复极离散度,这可能是其减少陈旧性心肌梗死恶性心律失常发生的机制之一。     

兔肥厚左心室跨壁复极离散度和室性心律失常发生机制

目的 探讨肥厚左心室跨壁复极离散度变化及室性心律失常发生机制.方法 制作压力超负荷兔模型,分别记录对照组、肥厚组心室肌内、外膜动作电位并同步记录跨室壁心电图,比较两组动作电位时限（APD90）、跨心室壁复极离散度（TDR）和室性心律失常发生率、尖端扭转性室性心动过速（Tdp）危险度评分.结果 （1）与对照组相比,肥厚组内、外膜APD90显著延长,以内膜层心肌更为明显;TDR显著增大（P＜0.01）;上述变化呈现显著慢频率依赖性;（2）肥厚组室性心律失常发生率、Tdp危险度评分明显高于对照组.结论 动作电位时限延长、跨心室壁复极离散度增大基础上的早期后除极和跨室壁折返激动是肥厚心室心律失常的主要机制.     

胺碘酮对肥厚心肌钙调蛋白激酶活性的影响

目的观察口服胺碘酮对肥厚心肌细胞钙调蛋白激酶(CaMK)活性的影响,探讨胺碘酮抗心律失常的作用机制。方法30只家兔随机分为假手术组、心肌肥厚组和胺碘酮组,每组10只,喂养3个月,制备兔左室楔形心肌块。同步记录楔形心肌块容积心电图和内、外膜心肌细胞跨膜动作电位(TAP),程序电刺激诱发室性心律失常,并观察各组QT间期、跨室壁复极离散度(TDR)、早期后除极(EAD)和尖端扭转型室性心动过速(Tdp)的诱发率。利用放射免疫法测定心肌细胞CaMK活性。结果胺碘酮组和心肌肥厚组QT间期、内外膜心肌细胞TAP复极90%时程(APD90)和TDR均较假手术组明显延长(P<0.01),胺碘酮组QT间期和内、外膜心肌细胞APD90与心肌肥厚组相比进一步延长(P<0.05),但对TDR无明显影响。与假手术组比较,心肌肥厚组EAD和Tdp的发生率较假手术组明显升高(P<0.01),胺碘酮组EAD和Tdp的发生率较心肌肥厚组降低(P<0.05)。心肌肥厚组心肌细胞CaMK活性较假手术组明显升高,胺碘酮组CaMK活性较心肌肥厚组降低(P均<0.05)。结论胺碘酮抗心律失常的作用机制可能部分与抑制CaMK活性有关。     

Transmural action potential repolarization heterogeneity develops postnatally in the rabbit

INTRODUCTION: In the hereditary long QT syndrome, arrhythmia risk changes with age despite the presence of an ion channel mutation throughout development. Age-dependent changes in the transmural dispersion of repolarization may modulate this vulnerability. We recorded cardiac action potentials in infant, periadolescent, and adult rabbit myocardium to determine if transmural heterogeneities in repolarization are developmentally determined. METHODS AND RESULTS: Arterially perfused ventricular preparations were studied from 2-week (n = 7), 7-week (n = 7), and adult (n = 6) NZW rabbits. Action potentials were recorded with microelectrodes in five regions: epicardium (epi), subepicardium (subepi), midwall (mid), subendocardium (subendo), and endocardium (endo) during endocardial S1 pacing at cycle lengths of 2,000, 1,000, and 500 ms. At 2 weeks, the transmural APD90 profile was flat. With age, APD prolongation from subepi to endo created a transmural repolarization gradient. At 7 weeks, APD90 was significantly longer at subendo [204 +/- 2 ms (mean +/- SE) 2,000-ms cycle length, P < 0.05] vs both endo (193 +/- 2 ms) and epi (172 +/- 2 ms), causing a heterogeneous transmural APD90 gradient. In adults, the transmural gradient was a smooth continuum such that APD was shortest in epicardium and longest in endocardium. CONCLUSION: The transmural distribution of APD is developmentally determined. Tissue-specific age-dependent changes in APD can result in transmural repolarization heterogeneity. These age-related effects may modulate arrhythmia vulnerability during development.     

依那普利和厄贝沙坦及血管紧张素-(1-7)对快速心房起搏犬心房肌瞬时外向钾电流及L型钙电流的影响

目的研究依那普利、厄贝沙坦及血管紧张素-(1-7)[Ang-(1-7)]对快速心房起搏犬心房肌瞬时外向钾电流(Ito)、L型钙电流(ICa-L)及其基因表达的影响。方法普通杂种犬30只,分为假手术(S)组、心房起搏对照(C)组、依那普利(EN)组、厄贝沙坦(IB)组及Ang-(1-7)(A)组,每组6只。C组以特制起搏器维持500次/分右房起搏2周,S组安置起搏器但不予起搏刺激。EN组、IB组和A组,右房起搏同时分别给予依那普利、厄贝沙坦、Ang-(1-7)治疗至实验结束。观察心房肌细胞Ito、ICa-L和动作电位时程(APD)的变化,以及ItoKv4.3亚单位和ICa-Lα1C亚单位mRNA在心房组织的表达。结果与S组比较,心房起搏后,各刺激频率下C组和EN组APD复极达90%时程(APD90)显著缩短。IB组和A组,APD90缩短不显著。S组、IB组、A组,随着刺激频率增加APD90缩短,C组、EN组无此特征。除EN组外,不同刺激频率下,各组复极达50%时程(APD50)变化均不显著。与S组比较,C组、IB组Ito最大电流密度显著降低(P0.05),EN组显著升高(P0.01);C组、EN组、IB组ICa-L最大电流密度低于S组(P0.01)。C组、IB组Kv4.3mRNA转录水平低于S组(P0.01),EN组显著升高(P0.01)。C组、EN组、IB组、A组ICa-Lα1CmRNA转录水平较S组显著降低(P0.01)。结论依那普利、厄贝沙坦和Ang-(1-7)对快速心房起搏犬心房肌Ito、ICa-L及APD的影响不同。     

Ventricular hypertrophy amplifies transmural dispersion of repolarization by preferentially increasing the late sodium current in endocardium

BackgroundThe late sodium current (I_Na-L) contributes importantly to rate-dependent change in action potential duration (APD) and transmural dispersion of repolarization (TDR). However, little is known about the mechanisms of increased APD rate-dependence and amplified TDR in left ventricular hypertrophy (LVH) and failure. The purpose of this study was to investigate the role of I_Na-L in rate-adaptation of transmural APD heterogeneity.MethodsAPD, its rate-dependence and I_Na-L current were examined in myocytes isolated from the endocardium and epicardium of the control and LVH rabbits. AP was recorded using the standard microelectrode technique, and I_Na-L was recorded using the whole-cell patch clamp technique.ResultsEarly afterdepolarizations (EADs) were frequently recorded in the isolated myocytes of the LVH rabbits but not in those of controls. LVH prolonged APD more significantly in the endocardial myocytes than in the epicardium (31.7 ± 3.4 vs. 21.6 ± 1.5% n = 6, p < 0.05), leading to a marked increase in TDR. LVH endocardial myocytes exhibited a greater rate-dependent change in APD compared to the epicardial myocytes. I_Na-L densities were significantly increased in both LVH endocardium and epicardium. However, LVH increased the I_Na-L density preferentially in the endocardial myocytes compared to the epicardial myocytes (54.5 ± 4.8% vs. 39.2 ± 3.3%, n = 6, p < 0.05).ConclusionsOur results demonstrate that LVH increased the I_Na-L preferentially in the endocardium over the epicardium, which contributes importantly to the stronger rate-dependent change in repolarization and longer APD in the endocardium. This results in an amplified TDR capable of initiating EAD and ventricular arrhythmias.     

新生大鼠心肌细胞短暂外向钾电流下降与心肌肥大的相关性研究

在某些心力衰竭患者中常观察到心肌细胞短暂外向钾电流 (Ito)下降和动作电位时程 (APD)延长 ,笔者主要探讨Ito下降与心肌肥大的关系及内在机制。用Ito阻断剂 ,4 氨基吡啶 (4 AP) ,处理新生大鼠心室肌细胞 ,观察作为心肌肥大指标的细胞膜电容和3 H 亮氨酸 (3 H Leu)掺入量 ,同时测Ito振幅和APD。结果 :Ito振幅下降近 5 0 %(1 5 0 .3± 1 8.6pA ,n =7vs 74 .0± 1 1 .5pA ,n =1 1 ,P <0 .0 5 )。APD50 (5 0 %复极 )显著的延长 (75 .8± 1 4 .1ms,n =7vs2 0 1 .7± 2 3.5ms,n =1 1 ,P <0 .0 5 )。膜电容和3 H Leu掺入量分别增加 4 7%和 31 % (P均 <0 .0 5 )。L 型钙通道阻断剂维拉帕米 ,能抑制 4 AP诱导的APD延长以及膜电容和3 H 亮氨酸掺入量的增加。环孢素A(CsA)也可抑制 4 AP诱导的膜电容和3 H Leu掺入量的增加 ,但对APD影响不明显。结论 :Ito下降通过延长APD ,致细胞内钙增加 ,激活钙调神经磷酸酶反应途径 ,可能引起心肌肥大     

丹参酮ⅡA对腹主动脉缩窄高血压豚鼠电生理异常的干预研究

目的观察丹参酮ⅡA对腹主动脉缩窄高血压豚鼠心肌肥厚的作用,并在离子通道水平探讨其预防肥厚心肌心律失常可能的电生理机制。方法将豚鼠随机分为对照组、模型组和丹参酮组,每组15只,采用腹主动脉结扎技术建立高血压豚鼠模型。术后4周丹参酮组给予丹参酮[10mg/(kg.d)]干预治疗,腹腔注射,1次/d,共用8周,其余两组给予等量生理盐水腹腔注射。用尾动脉测压仪测量豚鼠尾动脉收缩压,超声心动图检测舒张末期室间隔厚度(IVSTd)和舒张末期左心室后壁厚度(LVPWTd),计算左心室质量指数(LVMI),应用标准的全细胞膜片钳技术记录各实验组心肌细胞膜上膜电容、动作电位时间(APD)及电压依赖性钾通道中快激活成分(Ikr)和慢激活成分(Iks)电流密度的变化。结果与对照组相比,模型组血压升高,LVMI、LVPWTd和IVSTd明显增加[LVMI(2.10±0.09)比(1.55±0.04)mg/g,LVPWTd(2.17±0.11)比(1.64±0.12)mm,IVSTd(1.89±0.04)比(1.51±0.08)mm,均P<0.01);与模型组相比,丹参酮组心肌细胞APD缩短,膜电容降低,Ikr、Iks电流密度降低[APD50(16.1±2.9)比(68.4±2.8),膜电容(270±15)比(370±17),Ikr(2.49±0.24)比(3.18±0.25),Iks(10.10±1.11)比(13.79±0.20),均P<0.01]。结论丹参酮ⅡA在抗心肌肥厚的同时能明显阻断肥厚心肌细胞出现异常增大的Ikr和Iks离子流,缩短肥厚心肌细胞APD,降低膜电容。