醛固酮对心室肌细胞动作电位及L型钙通道的影响

目的研究醛固酮对心室肌细胞动作电位及L型Ca2+通道的影响,探讨其致心律失常的机制。方法分离Wister大鼠心室肌细胞,随机分为对照组和Ald组,采用全细胞膜片钳记录方法记录动作电位时程(APD)、L型钙电流(ICa-L)。结果 Ald组APD较对照组显著延长(P<0.05)。Ald组ICa-L电流密度峰值较对照组显著增大[-(9.73±0.90)pA/pF vs-(7.07±0.83)pA/pF,P<0.01]。Ald组与对照组比较,I-V曲线显著下移。结论醛固酮可能通过增加L型Ca2+通道的电流密度,延长心肌细胞APD,参与醛固酮的致心律失常作用。     

心力衰竭患者M2乙酰胆碱受体的自身抗体对豚鼠心肌细胞L型钙通道的影响

目的观察心力衰竭患者M2乙酰胆碱能受体的自身抗体(Abs)阳性血清以及M2乙酰胆碱能受体激动剂碳酰胆碱对心肌细胞的影响.方法应用全细胞钳制技术,定量观察并比较碳酰胆碱和心力衰竭患者Abs阳性血清对豚鼠单个心室肌细胞的L型钙电流强度的影响.结果M2受体激动剂碳酰胆碱使预先由异丙肾上腺素增大的L型钙电流峰值电流强度和标准电流密度从(2111.65±203.13)pA和(18.83±1.14)pA/pF下降为(1230.87±208.14)pA(P＜0.01)和(10.72±1.06)pA/pF(P＜0.01),M2受体阻滞剂阿托品可以阻断碳酰胆碱的这一作用.同样,心力衰竭患者的Abs阳性血清能使L型钙电流的峰值电流强度由(1995.21±195.13)pA下降至(636.42±110.07)pA,P＜0.01,标准电流密度由(18.13±1.03)pA/pF下降至(5.54±0.81)pA/pF,P＜0.01;阿托品也可阻断此作用.结论心力衰竭患者Abs阳性血清对豚鼠心室肌细胞的作用与碳酰胆碱相似,对心肌细胞M2受体有"激动剂样"效应,能使心肌细胞的L型钙电流减小,产生负性肌力作用;阿托品可以阻断它们对豚鼠心室肌细胞的作用.     

血管紧张素Ⅱ对大鼠心室肌细胞L型钙电流的影响

目的研究血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)对大鼠单个心室肌细胞L-型钙电流(ICa-L)的影响。方法通过全心灌流酶解法分离大鼠心室肌细胞,利用全细胞膜片钳技术,记录干预前及20 ng/L,200 ng/L AngⅡ干预后心室肌细胞的ICa-L及对失活曲线的影响。结果①AngⅡ可激活ICa-L,20 ng/L及200 ng/L AngⅡ能使心肌细胞ICa-L电流-电压关系曲线明显下移,峰电流密度增加(-7.05±1.35 pA/pF,-9.74±1.52 pA/pF vs-5.49±0.82 pA/pF,n=10,P均<0.05),但激活电位、峰电位和翻转电位无明显改变。②AngⅡ能使ICa-L失活曲线明显右移。结论AngⅡ对ICa-L具有激活作用。这可能是其对心血管作用的重要机制之一。     

伊布利特对兔急性心肌梗死后梗死周边区心外膜心室肌细胞L型钙电流的影响

目的观察伊布利特对急性心肌梗死(AMI)后一周心室肌细胞L型钙通道电流(ICa-L)的影响。方法兔开胸,左前降支结扎造成AMI,1周后酶解分离梗死周边区心外膜心室肌细胞,用全细胞膜片钳技术记录10-6mol/L伊布利特细胞外液(伊布利特组)对梗死周边区心外膜心室肌细胞ICa-L活性的影响,并与正常对照组(对照组)及AMI但未灌流伊布利特组(AMI组)比较。结果①AMI 1周时兔梗死周边区心室肌细胞ICa-L受到抑制,电流密度-电压曲线(I-V)上移,ICa-L电流密度峰值降低[-3.52±0.91 pA/pF(n=10)vs-5.68±1.53 pA/pF(n=10),P<0.05];伊布利特组电流密度峰值为-4.84±1.22 pA/pF(n=8),较AMI组显著增大(P<0.05),与对照组比较,虽有减小,但无差异(P>0.05)。②AMI组、伊布利特组ICa-L失活曲线明显左移,以AMI组左移更加明显,对照组半数失活电压(V0.5)为-32±4 mV(n=10),AMI组V0.5增加为-46±7 mV(n=10,P<0.05),伊布利特组V0.5为-36±6mV(n=8),与对照组比较无差异(P>0.05)。结论AMI后1周梗死周边带心室肌细胞L型钙通道受阻滞,伊布利特对缺血引起的ICa-L的异常有明显改善作用。     

乙酰胆碱对犬右室三层心肌细胞L型钙电流不均一性的影响

目的测定犬右室三层心肌细胞上的L型钙电流(ICa,L),并研究其对自主神经递质乙酰胆碱的反应。方法经酶解法分离获得犬右室三层心肌细胞,应用全细胞膜片钳技术,记录并比较三层心肌细胞的ICa,L,以及应用2μmol/L乙酰胆碱前后电流-电压曲线的差异。结果ICa,L的峰值电流密度外膜下大于M细胞,而M细胞又大于内膜下心肌细胞,分别为-4.896±1.907pA/pF(n=31),-3.406±0.904pA/pF(n=37),-2.788±0.756pA/pF(n=33)(P<0.05)。使用乙酰胆碱后,右室外膜下及M细胞的峰值电流密度减小[-4.921±1.023pA/pF vs -3.462±0.997pA/pF(n=12);-3.803±1.115pA/pF vs -2.959±0.883pA/pF(n=13),P均<0.05]。心内膜下心肌细胞用药前后无差异(P>0.05)。结论ICa,L在犬右室三层心肌细胞存在不均一性,乙酰胆碱可以减小心外膜下、M细胞的ICa,L,对内膜下心肌细胞的ICa,L无影响。     

自发性高血压大鼠左心室肌细胞动作电位延长的离子机制

目的:研究自发性高血压大鼠(SHR)左心室肌细胞动作电位时程延长的膜离子流基础.方法:应用酶解方法分离获得正常血压Wistar大鼠和SHR的左心室肌细胞,采用玻璃微电极技术记录动作电位,膜片钳全细胞记录膜离子流,对比正常心室肌细胞和肥大心室肌细胞间动作电位及膜离子流差别.结果:(1)SHR和Wistar大鼠的心脏/体重比分别为5.66±0.46 mg/g和3.7±0.29 mg/g (P<0.001) ,细胞平均膜电容分别为280.68±67.98 pF 和189.94±56.59 pF(P<0.05).提示SHR 心脏肥厚、心肌细胞增大;(2)SHR动作电位APD50和APD90较Wistar大鼠明显延长(21.33±1.56 ms vs 14.91±2.95 ms,P<0.001; 164.6±74 ms vs 93.27±10.59 ms,P<0.00 1),说明SHR心室肌细胞存在复极延迟;(3)SHR的平均ICa-L幅值显著大于Wistar大鼠,分别为1944±466.8 pA和1136±33.3 pA(P<0.001),电流密度二者间无差异(6.932±1.7 1 pA/pF vs 6.19±2.85 pA/pF) ,但SHR的慢失活时间常数明显延长(56.01±13.36 ms vs 43.63±17.89 ms,P<0.001);(4)S HR的Ik1内向电流密度显著小于Wistar大鼠(11.3±2.26 pA/pF vs 14.33 pA/pF,P<0.05),外向电流密度二者间差异无显著性(2.36±0.86 pA/pF vs 2.96±1.27 pA/pF);(5)SHR的Ik密度与Wista r大鼠间无差别(12.38±5.46 pA/pF vs 11.86±3.59 pA/pF);(6)SHR的Ito密度显著地低于Wistar 大鼠(+70 mV时, 8.21±6.64 pA/pF vs 19.16±6.17 pA/pF, P<0.001).但通道的激活和失活时间常数二者无差异,提示Ito的降低可能仅是通道数减少所致.结论:SHR左心室肌细胞动作电位时程延长系外向复极钾流(Ito、Ik1)减小和慢钙通道失活时间常数延长所致.     

稳心颗粒甘松提取物对大鼠心室肌细胞钠电流和瞬时外向钾电流激活动力学的影响

目的研究步长稳心颗粒中甘松提取物对大鼠心室肌细胞钠电流(INa)、瞬时外向钾电流(Ito)激活动力学的影响。方法采用全细胞膜片钳技术,研究10 g/L甘松提取物对急性分离的成年大鼠心室肌细胞INa、Ito激活动力学的影响。结果①10 g/L甘松提取物使大鼠心室肌细胞INa峰值(INa,max)从-58.96±2.71 pA/pF降至-31.66±1.29 pA/pF(n=5,P<0.01);②10 g/L甘松提取物使Ito峰值(Ito,max)由3.40±1.52 pA/pF降到1.43±0.64 pA/pF(n=7,P<0.05)。10 g/L甘松提取物对INa和Ito的抑制率分别达38.2%和57.9%。结论10 g/L甘松提取物对大鼠心室肌细胞INa、Ito具有显著抑制作用。     

咪达普利对陈旧性心肌梗死代偿区心肌T型钙电流的作用

应用咪达普利(Imi)对家兔陈旧性心肌梗死(OMI)模型进行干预,探讨其对OMI心室肌细胞T型钙电流(ICaT)的影响。选择健康家兔按体重随机分为OMI、假手术组与Imi组。OMI组:采用冠状动脉前降支结扎法制备OMI模型;假手术组:手术与OMI组同,只是不结扎冠状动脉,同样喂养8周;Imi处理组:对OMI家兔口服Imi0.625mg·kg-1·d-1连续8周进行干预。取心脏分离左室游离壁代偿区三层心肌细胞,全细胞膜片钳技术记录ICaT。结果显示,家兔OMI代偿区心肌细胞发生心肌肥厚,细胞膜ICaT密度较假手术组明显增加,当刺激电位为-30mV时,其电流密度从0.35±0.02pA/pF增至2.36±0.12pA/pF(P<0.01)。Imi组代偿区心肌细胞膜ICaT密度降至0.83±0.11pA/pF。ICaT的激活曲线左移,激活曲线斜率增加。Imi组二者改变均减小。但3组心肌细胞ICaT的失活曲线和失活后恢复曲线基本不变。结论:OMI家兔代偿区发生心肌肥厚,ICaT明显增加,Imi可以逆转家兔OMI代偿区心肌肥厚,降低ICaT的电流密度。     

花生四烯酸乙醇胺对乳鼠心肌细胞外向钾通道电流的影响

目的研究内源性大麻样物质花生四烯酸乙醇胺(AEA)对乳鼠心肌细胞瞬时外向钾电流(Ito)及持续外向钾电流(Isus)的作用。方法体外培养乳鼠心室肌细胞,应用全细胞膜片钳方法检测不同浓度的AEA对Ito及Isus的作用。结果20nmol/LAEA即可显著抑制心肌细胞Ito及Isus的电流密度(分别为16.13±3.31pA/pFvs14.48±1.97pA/pF,及11.17±3.25pA/pFvs10.16±3.21pA/pF;P均<0.01)。逐步增加AEA的浓度至100,500nmol/L及1,5,10μmol/L仍然对Ito及Isus有抑制作用,但对Ito电流密度抑制最多的是5μmol/LAEA,而对Isus电流密度产生最大抑制作用的AEA浓度为1μmol/L。结论AEA对体外培养的乳鼠心肌细胞的Ito及Isus具有抑制作用,这一作用在一定的药物浓度范围内随剂量增加而增加。     

FK506结合蛋白12.6基因转染对心力衰竭心室肌细胞钙通道和钠-钙交换器电流的影响

目的探讨钙释放通道稳定蛋白FK506结合蛋白12.6(FKBP12.6)基因转染对心力衰竭(简称心衰)心室肌细胞钙通道(ICaL)和钠-钙交换电流(INCX)的影响。方法用携带FKBP12.6基因的重组腺病毒Ad.FKBP12.6-GFP感染分离的心衰心室肌细胞,通过免疫荧光及激光共聚焦技术检测转基因的表达;采用全细胞膜片钳技术记录ICaL和INCX。结果①心衰心室肌细胞的FKBP12.6蛋白表达显著下调,Ad.FKBP12.6-GFP感染细胞的FK-BP12.6蛋白表达水平显著高于Ad.GFP感染细胞;②Ad.GFP组心室肌细胞的ICaL密度峰值较正常对照组显著降低(6.81±0.83pA/pFvs11.43±1.14pA/pF,P<0.01),而FKBP12.6基因转染细胞电流密度峰值较Ad.GFP组显著升高(9.60±1.09pA/pFvs6.81±0.83pA/pF,P<0.01);③Ad.GFP组心室肌细胞的INCX较正常对照组明显升高(P<0.01),FKBP12.6基因转染使心衰心室肌细胞的INCX显著降低(P<0.05)。结论FKBP12.6基因转染显著升高心衰心室肌细胞ICaL,并显著降低INCX,从而逆转心衰时上述离子通道电流的改变。     

山莨菪碱对兔缺血再灌注后心室肌细胞L-钙离子通道电流的影响

目的研究山莨菪碱对兔在体缺血再灌注后心室肌细胞L-钙离子通道电流的影响,探讨山莨菪碱抗再灌注心律失常的细胞学离子机制。方法 45只新西兰大耳白兔按随机数字表法随机分为3组:缺血再灌注动物模型组(I-R组,结扎冠状动脉左前降支30min后再开放120min);山莨菪碱治疗组(Ani组,手术前1min给予动物耳缘静脉注射山莨菪碱5mg/kg);假手术对照组(只开胸不结扎血管)。采用酶解的方法分离缺血部位心室肌外膜单个心室肌细胞,应用全细胞膜片钳技术记录L-钙离子通道电流。结果 (1)I-R组、Ani组室性心动过速和心室颤动发生率均比对照组高,差异有统计学意义(P0.05);Ani组室性心动过速和心室颤动发生率明显低于I-R组,差异有统计学意义(26.7%(4/15)vs.40%(6/15),P0.05;6.7%(1/15)vs.26.7%(4/15),P0.05)。与对照组比较,I-R组心律失常评分升高,差异有统计学意义[(3.6±0.8)分vs.(1.1±0.3)分,P0.01];Ani组心律失常评分差异无统计学意义[(2.6±0.7)分vs.(1.1±0.3)分,P0.05]。(2)I-R组电流密度峰值(0mV)较对照组显著升高,差异有统计学意义[(-4.34±0.92)pA/pFvs.(-3.13±1.22)pA/pF,P0.05];Ani组电流密度峰值较I-R组明显下降,差异有统计学意义[(-3.25±0.79)pA/pFvs.(-4.34±0.92)pA/pF,P0.05]。Ani组电流密度峰值与对照组比较,差异无统计学意义[(-3.25±0.79)pA/pFvs.(-3.13±1.22)pA/pF,P0.05]。结论山莨菪碱可逆转缺血再灌注心室肌细胞的电重构,这可能是其降低心律失常发生率的细胞学离子机制。     

重组人脑钠肽对兔缺血再灌注后心室肌细胞L-钙离子通道电流的影响

目的研究重组人脑钠肽（rhBNP）对缺血再灌注后心室肌细胞L-钙通道电流（ICa-L）的影响,并探讨其细胞学离子机制。方法 45只新西兰大耳白兔随机分为缺血再灌注动物模型组（I-R组,n=15）、rhBNP治疗组（n=15）和假手术组（n=15）。采用酶解方法分离缺血部位心室肌外膜单个心室肌细胞,应用全细胞膜片钳技术记录ICa-L。结果①心律失常发生率：与I-R组比较,rhBNP组兔室速、室颤发生率及持续时间明显下降,而且其心律失常的评分也明显低于I-R组[（2.6±0.7）vs.（3.6±0.8）,P〈0.05];②电流密度峰值：I-R组、对照组、rhBNP组ICa-L电流密度峰值（0mV）逐渐升高,分别为（-4.34±0.92）pA/pF、（-3.42±0.76）pA/pF、（-3.13±1.22）pA/pF。结论 rhBNP可降低心肌缺血再灌注期间心律失常的发生率,心肌缺血再灌注后ICa-L明显增高,rhBNP可使ICa-L下调,逆转电重构。     

山莨菪碱对兔缺血再灌注后心室肌细胞瞬间外向钾通道电流的影响

目的建立兔心肌缺血再灌注动物模型,研究山莨菪碱对兔在体缺血再灌注后心室肌细胞Ito的影响,探讨山莨菪碱抗再灌注心律失常的细胞学离子机制。方法45只新西兰大耳白兔随机分为3组：缺血再灌注动物模型组（I—R组,结扎冠脉左前降支30min后再开放120min）,山莨菪碱治疗组（Ani组,手术前1min动物耳缘静脉注射山莨菪碱5mg／kg）和假手术对照组（只开胸不结扎血管）。观察缺血再灌注期间室性心律失常（室早、室速和室颤）的发生率及持续时间。采用酶解的方法分离缺血部位心室肌外膜单个心室肌细胞,应用全细胞膜片钳技术记录Ito结果与I—R组比较,Alli组兔室速、室颤发生率及持续时间明显下降,其心律失常的评分明显低于I—R组（2．6±0．7比3．6±0．8,P〈0．05）。对照组、I—R组和Ani组Ito电流密度（＋60mV时）分别为（17．41±3．13）pA／pF（n=15）、（9．49±1．91）pA／pF（n=11）和（16．55±2．86）pA／pF（n=10）,I—R组与对照组相比显著下降（P〈0．01）,Ani组与I—R组相比显著升高（P〈0．01）。结论山莨菪碱可降低心肌缺血再灌注期间心律失常的发生率。心肌缺血再灌注后Ito明显下降,山莨菪碱预处理可使下降的Ito上调,逆转电重构,可能为山莨菪碱降低心律失常发生率的细胞学离子机制。     

巨噬细胞移动抑制因子对HL-1细胞T型钙电流的调控

目的 观察巨噬细胞移动抑制因子（macrophage migration inhibitory factor,MIF）对心房肌细胞T型钙电流（T-type calcium channel current,ICa,T）的调控.方法 使用全细胞膜片钳和分子生物分析方法检测心房肌细胞ICa,T的表达.结果 在体外培养的心房肌细胞株（HL-1细胞）中,小鼠重组MIF（20、40 nmol/L,24 h）可明显抑制ICa,T的峰值电流,与对照组比较,差异均有统计学意义[峰值内向电流：（-17.5±2.9）pA/pF vs.（-27.9±3.4） pA/pF,P＜0.05;（-11.3±1.7）pA/pF vs.（-27.9±3.4）pA/pF,P＜0.01];并可损伤电压依赖的ICa,T激活,使T型钙通道α1G和α1H亚单位mRNA表达下调.而Src非特异性抑制剂genistein和特异性抑制剂PP1可逆转40 nmol/L MIF所致的ICa,T下调[genistein：（-11.3±1.7）pA/pF vs.（-16.1±0.8）,P＜0.05;PPI：（-11.3±1.7）pA/pFvs.（-19.0±3.2）pA/pF,P＜0.05].结论 MIF可能通过影响ICa,T参与心房颤动的病理过程,Src可能参与该信号转导途径.     

L型钙通道在LQTl发病机制中作用的实验研究

目的 分析L型钙电流(IcaL)在犬三层心室肌细胞中的特点,探讨其在LQTl发病机制中的作用.方法 成年杂种犬14只,体重13～15 kg,雌雄不拘.分离犬三层心室肌细胞,采用全细胞膜片钳技术记录动作电位(AP)和ICaL,依次用Chromanol 293B(50ìμmoL/L)阻断慢激活延迟整流性钾电流(IKs)模拟LQTl,用异丙肾上腺素(100 nmo/L)激活13肾上腺素受体(β-AR),观察AP和,ICaL的变化.分三层取少量心室肌组织,采用实时定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术,检测各层L型钙通道a1C亚单位的mRNA含量.结果 正常情况下,犬三层心室肌细胞ICaL电流密度差异无统计学意义[外层(4.253±0.782)pA/pF,中层(4.392±0.714)pA/pF,内层(4.182±0.665)pA/pF,P＞0.05],而中层心室肌细胞动作电位时限(APD)较内层和外层的长[外层(721.48±26.59)ms,中层(911.80±31.24)ms,内层(783.52±25.27)ms,P＜0.05];阻断IKs后ICaL电流密度没有变化,而APD均明显延长[(外层(835.21±27.34)ms,中层(1089.21±30.55)ms,内层(830.64±27.12)ms,与阻断IKs前相比,P＜0.05)];β-AR兴奋使三层心室肌细胞ICaL显著增加,且三者变化差异无统计学意义[(外层(5.654±0.756)pA/pF,中层(5.458±0.702)pA/pF,内层(5.600±0.819)pAZpF,P＞0.05].但β-AR兴奋使外层和内层心室肌细胞APD缩短,中层心室肌细胞APD延长,三者变化差异有统计学意义[外层(792.63±26.71)ms,中层(1127.85±32.10)ms,内层(811.32±27.52)ms,P＜0.05].实时定量RT-PCR结果显示,三层心室肌细胞中alC亚单位的mRNA含量差异无统计学意义(外层0.112±0.019,中层0.077±0.018,内层0.109±0.012,P＞0.05).结论 L型钙通道在犬三层心室肌中的分布没有差异,在LQTl模型中,Iso使三层心室肌细胞,ICaL均匀增加,推测ICsL本身没有引起LQTl复极不稳定.     

重组人脑钠尿肽对兔缺血/再灌注后心室肌细胞钠离子通道电流的影响

目的研究重组人脑钠尿肽（rhBNP）对兔在体缺血/再灌注（I/R）后心室肌细胞钠离子通道电流（INa）的影响,探讨rhBNP拮抗再灌注心律失常的细胞学离子机制。方法新西兰大耳白兔45只随机分为3组（n＝15）：I/R损伤组（I/R组,缺血30min后再灌注120min）;rhBNP治疗组[rhBNP组,再灌注后经动物耳缘静脉注射rhBNP 0.06μg/（kg·min）];假手术对照组（CON组,只开胸不结扎血管）。采用酶解的方法分离缺血部位心室肌外膜单个心室肌细胞,应用全细胞膜片钳技术记录INa。结果 CON组、I/R组、rhBNP组INa密度峰值（-30mV）分别为（-42.78±5.48,n＝16）,（-22.46±5.32, n＝12）,（-37.82±5.45,n＝15）pA/pF,I/R组较CON组明显下降（P＜0.01）,rhBNP组较I/R组明显升高（P＜0.01）。结论 I/R后心肌INa明显下降,给予rhBNP可使下降的INa上调,提示rhBNP可减轻或逆转这种电重构。     

急性胰腺炎大鼠心室肌细胞瞬间外向钾电流的变化

目的探讨急性胰腺炎大鼠心室肌细胞瞬间外向钾电流的变化。方法以开腹胆总管注射牛磺胆酸钠的方法制备大白鼠急性胰腺炎实验模型，24～48h后处死动物分离单个心室肌细胞，采用全细胞膜片钳技术观察心肌细胞瞬间外向钾电流（Ito）的变化，以正常大白鼠心肌细胞的Ito为对照。结果急性胰腺炎大鼠心室肌细胞的瞬间外向钾电流受到抑制，电流密度电压关系曲线下移，其峰值电流密度由对照组的（52．16±13．12）pA／pF下降为急性胰腺炎组的（11．83±4．20）pA／pF，＋70mV的Ito电流密度较对照组下降了58．15％（P〈0．001），其失活曲线左移，半数最大失活电位对照组为（-45．2±8．3）mV，急性胰腺炎组为（-55．0±8．6）mV，与对照组比较显著减小（P〈0．001），失活速度加快；急性胰腺炎组Ito恢复速度明显减慢，恢复时程延长（与对照组比较P〈0．001）。结论急性胰腺炎后心室肌细胞的Ito受抑制，可能为急性胰腺炎后发生心律失常发生的机制之一。