IQ23对豚鼠心室肌细胞复极和延迟整流钾电流两种成分的作用

采用膜片钳全细胞记录技术,研究了具有抗心律失常作用的苄基异喹啉衍化物IQ23对豚鼠心室肌单细胞动作电位（AP）和钾电流的作用,结果表明：IQ23在10,30,100umol.L^-1呈浓度依赖性的减慢AP复极,APD90分别延长15％,28％和31％,此效应不依赖细胞外Ca^2 ,电压钳制下记录延迟整流钾电流,IQ23对其两种成分,即Iks和Ikr,都有阻断作用,30和100umol.L^-1 IQ23阻断Iks达21％和26％,对Ikr为67％和86％, 即使在100umol.L^-1IQ23也不影响内向整流钾电流Ik1),本实验表明,IQ23能浓度依赖性的延长心室肌细胞动作电位时程（APD）,此效应与胞外Ca^2 无关;IQ23对Iks和Ikr两种成分都有阻断作用,无明显的选择性。     

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。     

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。     

银杏苦内酯A对心室肌细胞延迟整流钾电流的影响

目的:研究银杏苦内酯A对豚鼠心室肌细胞延迟整流钾电流的影响.方法:全细胞膜片钳记录心室肌细胞延迟整流钾电流.结果:银杏苦内酯A 0.1,1.0,10.0 μmol&#8226;L 1分别使延迟整流钾电流减小5.34%(n＝7,P＞0.05),9.92%(n＝6,P＜0.05)和27.64%(n＝7,P＜0.05),并且具有浓度依赖性.结论:银杏苦内酯A能减少延迟整流钾电流且具有浓度依赖性.     

甲状腺素诱导的豚鼠肥厚心肌中延迟整流钾电流离子通道特征

目的在甲状腺素诱导的豚鼠心肌肥厚模型上,研究肥厚心肌细胞延迟整流钾电流（ＩＫ）中快激活成份（Ｉｋｒ）及慢激活成份（Ｉｋｓ）离子通道特征。方法采用全细胞膜片钳技术。结果在甲状腺素诱导的肥厚心肌细胞中,Ｉｋｒ及Ｉｋｓ的电流幅度随去极化电压的增加较正常心肌细胞明显增大,且Ｉｋｒ　ｔａｉｌ及Ｉｋｓ的增加程度分别大于Ｉｋｒ及Ｉｋｓｔａｉｌ°心肌肥厚使Ｉｋｓ激活曲线向负的电压方向偏移,对Ｉｋｒ激活曲线无明显影响。结论甲状腺素诱导的肥厚心肌使Ｉｋｒ及Ｉｋｓ明显增加。     

苄基四氢巴马汀对豚鼠心室肌细胞快激活延迟整流钾电流的作用

目的研究苄基四氢巴马汀(BTHP)对心室肌细胞快激活(I_kr)延迟整流钾电流的作用。方法 用全细胞膜片钳技术记录豚鼠心室肌细胞钾离子通道电流。结果BTHP在1～100 μmol·L^-1以浓度依赖性方式阻滞I_kr,其IC₅₀为13.5 μmol·L^-1(95%可信范围:11.2～15.8 μmol·L^-1)。30 μmol·L^-1 BTHP可使I_kr及I_kr,tail分别降低(31±4)%和(36±5)% (N=6,P<0.01)。与多数III类抗心律失常药物不同,BTHP可频率依赖性地抑制I_kr。该药主要改变I_kr的失活过程,可使I_kr的失活时间常数(τ)从(238±16) ms降至(196±14) ms,而对I_kr的激活动力学影响不大。结论BTHP对I_kr有明显的抑制作用,且其阻滞作用呈现频率依赖性特征。     

甲基苯丙胺对豚鼠心室肌细胞动作电位及延迟整流钾电流的影响(英文)

目的研究甲基苯丙胺对心血管系统的毒性作用及其机制。方法分离豚鼠心室肌细胞,采用全细胞膜片钳技术获取并分析心室肌细胞延迟整流钾电流(IK)及动作电位(AP)水平。结果甲基苯丙胺0.5mmol·L-1使豚鼠心室肌细胞AP幅值从121.6mV降至106.0mV,能延长动作电位时程(APD),但不改变静息电位水平。其中动作电位复极10%,25%,50%,75%及90%时程(APD10,APD25,APD50,APD75,APD90)分别延长179.0%,88.7%,47.7%,43.4%和31.9%(P<0.05)。甲基苯丙胺0.5mmol·L-1使快速激活延迟整流钾电流(IKr)和缓慢激活延迟整流钾电流(IKs)的膜电位水平降低,电流-电压曲线下移,但曲线形状不变,冲洗后能部分恢复。用含甲基苯丙胺0.01,0.1,0.5,1.0和3.0mmol·L-1的细胞外液分别灌流细胞5min,甲基苯丙胺对IKr尾电流幅度呈浓度依赖性的阻断作用,冲洗后能部分恢复。甲基苯丙胺对IKs尾电流的影响也非常显著(P<0.05)。结论甲基苯丙胺对豚鼠心室肌细胞的IK及AP都有不同程度的影响,这可能是甲基苯丙胺造成心脏损伤的电生理机制之一。     

羧甲基壳聚糖对豚鼠单-心室肌细胞延迟外向钾电流的作用

研究羧甲基壳聚糖对豚鼠单一心室肌细胞延迟外向钾电流 (IK)的作用 ,从离子通道角度初步探讨其作用机理。应用膜片钳全细胞记录方式 ,设保持电位为 - 50 m V,指令电位为 - 50～ 70 m V,步阶脉冲 1 0 m V,刺激频率 1 Hz,波宽 1 0 0 0 ms,刺激间隔 5s的方波钳制方案。羧甲基壳聚糖能抑制 IK,并呈浓度依赖关系。选择指令电位 70 m V时给药前后 IK 的变化进行统计 ,当浓度为 0 .1 %时 ,IK由给药前的 1 .1 6± 0 .30 n A减少至药后的 0 .96± 0 .2 7n A(n=4,P<0 .0 1 ) ,其抑制率是 1 7.70± 0 .0 5%。当浓度为 0 .2 %时 ,IK 由给药前的 1 .46±0 .62 n A减少至给药后的 1 .0 6± 0 .49n A(n=4,P<0 .0 1 ) ,抑制率是 2 8.66± 0 .0 6%。其它指令电位下的 IK 的改变也符合此趋势。羧甲基壳聚糖抑制豚鼠单一心室肌细胞延迟外向 K 电流。     

苄基四氢巴马汀对豚鼠心室肌细胞慢激活延迟整流钾电流及其尾电流的作用(英文)

目的　研究苄基四氢巴马汀 (BTHP)的抗心律失常机理。方法　采用全细胞膜片钳技术记录心室肌细胞慢激活延迟整流钾电流 (IKs)及其尾电流(IKs ,tail)。结果　BTHP在 1～ 10 0 μmol·L- 1的范围内以浓度依赖性、电压依赖性和频率依赖性方式阻滞IKs ,tail,其IC50 为 9.3μmol·L- 1(95 %可信限 :7.8～11.8μmol·L- 1)。BTHP 30 μmol·L- 1可使IKs 及IKs,tail分别降低 (40± 6 ) %和 (39± 5 ) % (P <0 .0 1)。BTHP可以抑制IKs ,tail。该药主要使IKs ,tail的失活时间常数缩短 ,从而使IKs ,tail 失活速度增加 ,而对IKs,tail的激活动力学影响不大。结论　BTHP对IKs有明显的抑制作用。     

苄基四氢巴马汀对心室肌动作电位和延迟整流钾电流的频率依赖性作用

目的　研究BTHP对豚鼠乳头状肌动作电位及单个心室肌细胞延迟整流钾电流影响的频率依赖性。方法　用标准微电极方法在不同基础周长 (BCL)时测定动作电位 ;采用全细胞膜片钳技术测定延迟整流钾电流 (IK:IKr、IKs)。结果　 10 0 μmol·L-1BTHP在BCL为 :2 0 0 0、2 5 0ms时 ,使APD2 0 分别延长 11 35 %和 2 5 5 5 % ;使APD90 分别延长15 97%和 32 5 6 %。 30 μmol·L-1BTHP在刺激频率为 :0 2 5和 2 0Hz时分别使Ikr,tial从 (0 94± 0 .44 ) pA·pF-1和(0 92± 0 31) pA·pF-1降至 (0 6 0± 0 32 ) pA·pF-1和 (0 43± 0 18)pA·pF-1。在刺激频率为 :0 1和 2 0Hz时分别使Iks,tial从 (4 2 2± 0 5 6 ) pA·pF-1和 (5 14± 0 2 8)降至 (2 5 8±0 41)pA·pF-1和 (2 6 2± 0 37)pA·pF-1。结论　BTHP可频率依赖性地阻滞IKr、IKs,其延长动作电位也呈频率依赖性     

雌二醇抑制豚鼠心室肌细胞内向整流和延迟整流钾通道电流

目的:研究雌二醇(Estradiol,Est)对心室肌细胞动作电位(AP)、内向整流钾通道电流(I_(K1))及延迟整流钾通道电流(I_K)的影响。方法:全细胞膜片箝技术。结果:EST 10μmol·L~(-1)使豚鼠心室肌细胞AP时程明显缩短,APD_(50)由给药前(474±71)ms缩短至(330±75)ms(P<0.05),Est 100μmol·L~(-1)使APD_(50)缩短至(229±67)ms(P<0.01),使APD_(90)由(587±60)ms缩短至(418±79)ms(P<0.05)。Est浓度依赖性地抑制I_K尾电流(I_K·tail),10μmol·L~(-1)浓度下,I_K·tail减少53％(P<0.05),100μmol·L~(-1)浓度下,I_K·tail减少80％(P<0.05)。10μmol·L~(-1)以上浓度Est明显抑制I_(K1),在-100mV刺激电压下,内向电流最大抑制为49％(P<0.01);在-40mV刺激电压下,外向电流最大抑制为72％(P<0.01)。同时,Est使I_(K1)翻转电位向负电位方向移位(由-70mV变为-76mV)。结论:Est对豚鼠心室肌细胞I_(K1)和I_K通道具有明显的抑制作用。     

阿米洛利对豚鼠心肌细胞钾电流及钙电流的作用

目的研究阿米洛利（amiloride）对豚鼠心肌细胞钾电流及钙电流的作用。方法采用全细胞膜片钳技术记录豚鼠心室肌细胞钾通道及钙通道电流。结果阿米洛利在10~100 μmol·L^-1抑制L型及T型钙电流,不改变钙电流I-V曲线的形状，仅抑制这两型电流的幅度。当累积浓度达100 μmol·L^-1时，阿米洛利轻微抑制快激活延迟整流钾电流(I_Kr)，对慢激活延迟整流钾电流(I_Ks)无影响。阿米洛利在1~100 μmol·L^-1浓度依赖性地抑制内向整流钾电流(I_K1)。结论阿米洛利抑制电压依赖性的钾、钙电流，为其抗心律失常作用提供了离子基础。     

Osmosensitive properties of rapid and slow delayed rectifier K+ currents in guinea-pig heart cells

1. Changes in cell volume affect a variety of sarcolemmal transport processes in the heart. To study whether osmotically induced cell volume shrinkage has functional consequences for K+ channel activity, guinea-pig cardiac preparations were superfused with hyperosmotic Tyrode's solution (1.2-2-fold normal osmolality). Membrane currents and cell surface dimensions were measured from whole-cell patch-clamped ventricular myocytes and membrane potentials were recorded from isolated ventricular muscles and non-patched myocytes. 2. Hyperosmotic treatment of myocytes quickly (< 3 min to steady state) shrank cell volume (approximately 20% reduction in 1.5-fold hyperosmotic solution) and depressed the delayed rectifier K+ current (IK). Analysis using different activation protocols and a selective inhibitor (5 micro mol/L E4031) indicated that the IK inhibition was due to osmolality and cell volume-dependent changes in the two subtypes of the classical cardiac IK (rapidly activating IKr and slowly activating IKs); 1.5-fold hyperosmotic treatment depressed the amplitudes of IKr and IKs by approximately 30 and 50%, respectively. 3. Superfusion of muscles and myocytes with 1.5-fold hyperosmotic solution lengthened the action potentials by 14-17%. Hyperosmotic treatment also caused 6-7 mV hyperpolarization that is most likely due to a concentrating of intracellular K+. 4. The inhibition of IK helps explain the lengthening of action potentials observed in osmotically stressed heart cells. These results, together with the reported IK stimulation by hyposmotic cell swelling, provide further support for cell volume-sensitive properties of cardiac electrical activity.     

Effects of carvedilol on delayed rectifier and transient inactivating potassium currents in rat hippocampal CA1 neurons

1. The aims of the present study were to investigate the mechanism(s) underlying the protective effect of carvedilol against neural damage. 2. The transient inactivating potassium current (I_A) and the delayed rectifier potassium current (I_K) in rat hippocampal CA1 pyramidal neurons were recorded using whole‐cell patch‐clamp techniques. 3. Carvedilol (0.1–3 μmol/L) significantly inhibited I_K with an IC₅₀ of 1.3 μmol/L and the inhibition was voltage independent. Over the same concentration range, carvedilol had no effect on the amplitude of I_A. At 1 μmol/L, carvedilol did not significantly change the steady state activation curves of I_A and I_K, but did negatively shift their steady state inactivation curves. Recovery from inactivation was slowed for both I_A and I_K. The inhibitory effect of carvedilol on I_K was not affected by the adrenoceptor agonists phenylephrine and prazosin or the adrenoceptor antagonist isoproterenol, but propranolol was able to shift the dose–response curve of carvedilol for I_K to the right. 4. Because I_K is the main pathway for loss of intracellular potassium from depolarized neurons, selective obstruction of I_K by carvedilol could be useful for neuroprotection.     

Evidence for multiple antiarrhythmic binding sites on the cardiac rapidly activating delayed rectifier K+ channel

We have previously shown that [³H]dofetilide binds with high affinity to sites associated with the guinea pig cardiac rapidly activating delayed rectifier K⁺ (I_Kr) channel and that class III antiarrhythmic agents, including dofetilide, clofilium, quinidine, sotalol, and sematilide, competitively displace [³H]dofetilide with IC₅₀ values that correlate with those for blockade of the I_Kr channel. In this report, we show that other class III antiarrhythmic agents, namely, E-4031 (1-[2-(6-methyl-2-pyridyl)ethyl]-4-(4-methylsulfonylamidobenzoyl)piperidine) and L-691, 121 (3,4-dihydro-1′-[2-(benzofurazan-5-yl)ethyl]-6-methanesfulonamidospiro[(2H)-1-benzopyran-2,4′-piperidin]-4-one), potently block guinea pig I_Kr channels with respective IC₅₀ values of 29 and 8 nM, yet have a low potency for displacement of [³H]dofetilide. Moreover, WIN 61773-2 [(R)(+)-4,5-dihydro-4-methyl-1-phenyl-3(2-phenylethyl)-(1H)-2,4-benzodiazepine monohydrochloride] biphasically displaces [³H]dofetilide according to a two site competitive binding model (site 1 = 21% displacement, IC₅₀ = 116 nM; site 2 = 79% displacement, IC₅₀ = 50 m?M) with correlation to I_Kr block in the first phase (IC₅₀ = 92 nM). These findings suggest that E--4031, L-691, 121, and WIN 61773-2 inhibit I_Kr channels by interacting at sites distinct from the high affinity [³H]dofetilide binding site. The partial displacement of [³H]dofetilide by low concentrations of WIN 61773-2, correlated with complete block of I_Kr, suggests allosteric modulation of the dofetilide binding site by this agent. ©1995 Wiley-Liss, Inc.     

盐酸非洛普对豚鼠心室肌细胞延迟整流钾电流的抑制作用

目的　已知盐酸非洛普〔1 (2 ,6 二甲基苯氧基 ) 2 (3,4 二甲氧基苯乙氨基 )丙烷盐酸盐 ,DDPH〕对心肌钙电流和钠电流具有抑制作用 ,为全面了解其抗心律失常作用的离子机理 ,研究其对延迟整流钾电流的影响。方法　全细胞膜片钳技术记录豚鼠心室肌细胞快激活的延迟整流钾电流的尾电流(IKr tail)和慢激活的延迟整流钾电流 (IKs)及其尾电流 (IKs tail)。结果　DDPH(1～ 10 0 μmol·L- 1)浓度依赖性地抑制IKr tail,其IC50 为 7.0 (95 %可信限为4 .2 3～ 9.76 ) μmol·L- 1;DDPH 10 μmol·L- 1对IKr tail具有电压依赖性抑制作用。DDPH 10 ,30和 10 0 μmol·L- 1可浓度依赖性地抑制IKs及其IKs tail,使IKs从给药前的 (9.1± 0 .7)pA·pF- 1分别降至 (7.7± 1.7) ,(7.5± 1.8)和 (5 .6± 1.8)pA·pF- 1(P <0 .0 1) ;使IKs tail从给药前的 (1.4± 0 .2 )pA·pF- 1分别降至(1.1± 0 .2 ) ,(0 .9± 0 .2 )和 (0 .6± 0 .2 )pA·pF- 1(P <0 .0 5或P <0 .0 1) ;DDPH 30 μmol·L- 1对IKs tail具有电压依赖性抑制作用。结论　DDPH对豚鼠心室肌细胞延迟整钾电流具有抑制作用。