模拟缺血对左心室心肌细胞瞬间外向钾电流跨壁异质性的影响

目的研究模拟缺血对左心室心肌细胞瞬间外向钾通道电流(Ito)的跨壁异质的影响。方法采用膜片钳全细胞模式记录左心室3层心肌细胞的Ito,并观察模拟缺血对心肌Ito跨壁异质性的影响。结果左心室3层细胞的Ito电流存在异质性,表现为心外膜层(Epi)的Ito电流密度-电压关系(I-V)曲线最高,测试电压 70mV的Ito电流密度Epi明显大于中层细胞(M)和心内膜细胞(Endo),Epi、Endo和M的Ito电流密度分别为113.06±16.32(n=10),30.12±6.58(n=9)和51.43±5.68 pA/pF(n=8)。3层细胞的Ito失活无明显差异,M细胞的Ito失活后再恢复最慢。模拟缺血后,Epi的Ito I-V曲线呈时间依赖性下移,Endo呈时间依赖性上移,M细胞先上移然后下移;M细胞的Ito失活曲线左移,而Epi和Endo右移;模拟缺血3层细胞的Ito失活后再恢复无明显差异。结论左心室心肌细胞的Ito存在跨壁异质性;模拟缺血缺氧增加了兔左心室Ito的跨壁异质性。     

急性心肌梗死1周和8周后心室肌细胞瞬间外向钾电流的变化

目的探讨急性心肌梗死后心外膜梗死区心肌细胞瞬间外向钾电流的变化 ,以及心律失常的发生机制。方法采用结扎兔冠状动脉左前降支的方法建立急性心肌梗死动物模型 ,应用膜片钳全细胞记录方法 ,记录急性心肌梗死后 1和 8周心外膜梗死区心肌细胞瞬间外向钾电流的变化。结果瞬间外向钾电流密度 ( 6 0mV)的对比显示 :梗死后 1周组和梗死后 8周组均显著低于对照组 (P均 <0 .0 1) ,但梗死后 8周组较梗死后 1周组有明显增高 (P <0 .0 5 )。结论急性心肌梗死可引起心室肌细胞瞬间外向钾电流密度下降 ,从而导致动作电位平台期延长 ,复极异常 ,可能是导致急性心肌梗死后出现折返性室性心律失常的原因 ;在急性心肌梗死后 8周这种电生理异常有恢复趋势。     

模拟缺血对左心室中层心肌细胞钠电流和瞬间外向钾电流的影响

目的研究模拟缺血对左心室中层心肌(M)细胞钠电流(INa)和瞬间外向钾电流(Ito)的影响.方法采用全细胞膜片钳记录技术直接记录左心室M细胞的INa和Ito,并观察模拟缺血10、20和30min后M细胞INa和Ito的变化.结果模拟缺血后,左心室M细胞的INa电流密度-电压(I-V)关系曲线呈时间依赖性下移,INa稳态失活曲线呈时间依赖性左移,失活后再恢复无明显变化;心室M细胞的ItoI-V关系曲线上移,但随着缺血时间延长,上移I-V的关系曲线又逐渐下移,Ito稳态失活曲线和失活后再恢复曲线无明显变化.结论模拟缺血后左心室M细胞INa和Ito发生明显变化,可能是缺血相关的心律失常发生的离子流机制之一.     

兔左右心室心外膜下细胞瞬间外向钾电流的异质性

目的:研究兔左心室和右心室心外膜下(epi)细胞复极1期瞬间外向钾电流(Ito1)的异质性。方法:以酶解分离方法获得兔左、右心室epi细胞,应用膜片钳全细胞记录技术定量观察左、右心室epi细胞Ito1的电压依赖性和峰值密度。结果:左、右心室epi细胞的Ito1均呈明显的电压依赖性。在测试电压为0mV和+60mV时,左、右心室epi细胞峰值Ito1密度分别为1.57pA/pF、5.52pA/pF(左心室)和2.44pA/pF和8.99pA/pF(右心室),并且在+10mV至+60mV的测试电压范围内,右心室epi细胞峰值Ito1密度均显著高于左心室epi细胞(P<0.05或P<0.01)。结论:兔右心室epi细胞峰值Ito1密度显著高于左心室epi细胞,这种电异质性分布可能为Brugada综合征等疾病致恶性心律失常的重要离子基础之一。     

心肌梗死心肌细胞电重构研究进展

急性心肌梗死后可发生各种心律失常 ,特别是折返性室性心律失常 ,是急性心肌梗死早期最严重的并发症之一 ,也是发生心源性猝死的主要原因。急性心肌梗死后梗死区内部及梗死周边区尚存活的心肌 ,往往在心律失常的发生上起关键作用。有研究显示 ,伴随急性心肌梗死后左室重构出现的电学方面的异常 ,即心肌细胞膜离子通道的异常活动 ,构成电重构 ,可能是导致梗死后出现心律失常的原因。特别是随着膜片钳技术的开展 ,得以对急性心肌梗死各种离子通道的功能变化进行深入直接的研究 ,认为心肌梗死后电活性的变化是造成这些心律失常的基质[1 ] 。本…     

CPUHY002对大鼠心肌细胞瞬时外向钾电流的影响

目的观察一种新合成的磷酸二酯酶Ⅲ(PDEⅢ)抑制剂CPUHY002对大鼠心肌细胞瞬时外向钾电流(Ito)的影响。方法采用全细胞膜片钳技术考察CPUHY002对急性分离大鼠心肌细胞和H9c2细胞系Ito的作用。结果在+50 mV下,CPUHY002对急性分离细胞和H9c2细胞系的Ito呈浓度依赖性抑制,其半数有效抑制浓度(IC50)分别为0.98μmol/L和0.91μmol/L;1μmol/L CPUHY002可使I-V曲线明显下移,Ito峰值分别下降(39.10±2.30)%和(47.32±2.06)%,激活曲线右移,失活曲线左移(未见于H9c2),恢复曲线无显著变化。结论 CPUHY002可浓度依赖性地抑制大鼠心肌细胞Ito。     

膜片钳技术心肌细胞钠通道动力学研究

应用膜片钳全细胞法，研究豚鼠单个心室肌细胞的钠离子通道电流及其动力学特征。研究显示：ＩＮａ具有电压和时间依赖性，ＩＮａ在－５０ｍＶ激活，在＋４０ｍＶ反转。钠通道动力学包括稳态灭活曲线，使用依赖性阻滞及钠通道灭活后的恢复过程，对其特点的初步讨论表明，Ⅰ类抗心律失约物与受体亲和力，失活态钠通道受体解离的时间常数，以及其使灭活曲线向左移的电位不同，可以作为Ｉ类药物亚类的分类基础。     

马桑内酯对大鼠瞬时外向钾电流的影响

目的:用全细胞膜片钳记录技术,研究马桑内酯(Coriaria Lactone,CL)对培养大鼠皮层神经元瞬时外向钾电流(Transient outward potassium current,IA)的影响,从而探讨CL癫痫的电生理机制及与IA的关系,为临床更有效地防治癫痫提供新的依据.方法:采用全细胞膜片钳技术记录IA,进行以下实验:①培养大鼠皮层神经元IA的特性及鉴定;②三种不同浓度CL对神经元IA的影响;③CL对神经元IA的I-V曲线的影响;结果:测试电压为 65mV时,5μg·ml-1、50μg·ml-1、100μg·ml-1CL后均可抑制IA的电流振幅,其抑制均有统计学差异;50μg·ml-1与100μg·ml-1CL的效应无显著性差异.结论:CL具有抑制瞬时外向钾电流的作用,且在一定范围内呈剂量依赖性,这可能与CL的致痫机制有关.     

肝切除后大鼠Ito细胞肝细胞生长因子mRNA表达的变化

目的：探讨Ito细胞在大鼠肝再生中的作用一方法：分离大鼠2／3肝切除术后不同时间(6h、12h、24h)以及未切除肝的Ito细胞，提取其总RNA，采用半定量RT-PCR方法检测其肝细胞生长因子(HGF)mRNA的表达。结果：分离的Ito细胞纯度达91％．肝2／3切除术后大鼠6h、12h和24h分离的Ito细胞HGF mRNA的表达较未切除组分别升高了14．6倍、21．1倍和11倍结论：Ito细胞在肝大部分切除大鼠早期表达HGF mRNA升高，表明其在肝再生启动过程中具有重要作用。     

Ito细胞在大鼠实验性肝纤维化形成中的作用

本文采用二乙基亚硝胺诱发大鼠肝纤维化,定期进行肝活检,着重观察了Ito细胞(IC)的动态改变及其与肝纤维化发生的关系。结果表明:在肝纤维化的发生发展过程中,IC明显增生,合成胶原蛋白沉积于Disse腔内,并逐步过渡为成纤维细胞;增生的IC主要分布于小叶周边,纤维间隔及邻近间隔的肝小叶内;实验后期,IC指数明显下降,可能与IC转变为成纤维细胞有关,这种转变纤维间隔比小叶内更明显。     

心肌细胞上的KCNK通道

KCNK通道是一类新型的钾离子通道,具有4个跨膜片断和2个膜孔区。它广泛分布于兴奋和非兴奋组织中,在心肌细胞上主要为TWIK、TASK和TREK。此类通道对经典的钾通道阻断剂并不敏感,机械刺激、不饱和脂肪酸、pH、吸入性麻醉剂等因素则可影响其活动。KCNK通道可能作为背景钾通道,在调节心肌细胞动作电位平台期的时程、幅度及静息电位维持等方面有重要作用。     

反义TIMP1基因转染Ito细胞后对其ECM代谢的影响

目的　探讨反义TIMP1基因对Ito细胞 (贮脂细胞 )金属蛋白酶的表达和细胞外基质 (ECM )降解的影响。方法　将大鼠全长TIMP1cDNA反向插入哺乳表达载体pCI neo中 ,构建反义TIMP1基因真核表达载体 ,用脂质体介导的方法 ,将反义TIMP1基因导入Ito细胞株CFSC 2G中 ,选择稳定转染的Ito细胞株培养 ,采用RT PCR、原位杂交、免疫组化及RIA等方法 ,观察TIMP1mRNA和蛋白、MMP1mRNA和蛋白、α1(Ⅲ )mRNA、FN蛋白表达及细胞培养上清中PCI、PCⅢ、HA、LN水平的变化。结果　反义TIMP1基因能明显地抑制Ito细胞中TIMP1mRNA和蛋白的高表达 (P <0 0 1)。转基因细胞中α1(Ⅲ )mRNA、MMP1mRNA、FN蛋白的表达与未转基因细胞比较无明显变化 (P >0 0 5 )。转基因后Ito细胞培养上清中PCI、PCⅢ、HA、LN水平明显低于未转基因细胞 (P <0 0 1)。结论　反义TIMP1基因可以抑制贮脂细胞内源性TIMP1产生 ,但未影响MMP1的表达 ,从而促进了细胞外基质的降解     

卡维地洛对大鼠心室肌细胞Ito电流影响的实验研究

目的探讨卡维地洛对大鼠心室肌细胞瞬时外向钾电流(Ito)的作用.方法采用胶原酶酶解法分离得到大鼠单心室肌细胞;采用膜片钳全细胞技术记录灌流卡维地洛前后Ito电流的变化.结果灌流0.1 mM及1.0 mM卡维地洛后,Ito电流密度分别为(pA/pF)(5.06±1.98),(3.91±0.66),P＜0.05;不同去极化电压水平Ito电流值也有明显减小,Ⅰ-Ⅴ曲线向下方移位.结论卡维地洛对大鼠心室肌细胞Ito电流具有抑制作用,此抑制作用呈浓度依赖趋势.     

人心肌细胞中NLRP3融合蛋白表达的鉴定

目的：构建人NLRP3真核表达载体并证实NLRP3融合蛋白在人心肌细胞中表达。方法以人胎脑cDNA文库为模版,PCR扩增NLRP3全长编码基因,亚克隆至pCDNA3．1-myc-his A表达载体中。将构建的重组质粒测序并转染到人心肌细胞中,提取细胞蛋白进行Western blot检测。利用流式细胞仪观察Myc-NLRP3在人心肌细胞内的作用。结果 NLRP3全长基因序列克隆到了真核表达载体 pCDNA3．1-myc-his A中,酶切鉴定片段大小为3111 bp。 Western blot检测到了融合蛋白Myc-NLRP3表达,分子量约为114 KD。 Myc-NLRP3在人心肌细胞中过表达,能够促进细胞凋亡。结论成功构建了Myc-NLRP3全长基因真核表达载体,过表达Myc-NLRP3能够促进心肌细胞凋亡。     

大鼠心室肌HCN4质粒在HEK293细胞的表达及电流特征

目的 研究大鼠心室肌细胞超极化环核苷酸门控阳离子通道(HCN4)基因瞬时转染人胚胎肾细胞(HEK293)表达和通道电流特征.方法 利用脂质体介导大鼠HCN4基因pTracer-CMV-GFP穿梭载体,转染HEK293细胞进行扩增,用逆转录-聚合酶链反应(RT- PCR)检测HCN4 mRNA表达,采用全细胞膜片钳技术记录HEK293细胞上HCN4电流.结果 大鼠起搏通道基因瞬时转染HEK293细胞,记录到一系列超极化内向离子流,该电流呈电压、时间依赖性,没有明显的失活,在-150 mV时电流幅值为(540±24.1)pA,电流密度为(9.6±0.7)pA/pF(n＝12),半激活电压(V1/2)为(-105.7±12.0)mV,稳态激活曲线斜率(k)为-15.7mV,HCN4电流翻转电位为(-84.0±7.9)mV.结论 应用脂质体转染方法成功进行了起搏通道HCN4基因的异源性表达.     

醛固酮对新生大鼠心肌细胞凋亡的影响

目的 观察醛固酮对新生大鼠心肌细胞凋亡影响并探讨其机制.方法 取新生大鼠心肌细胞培养36 h后,加入不同浓度醛固酮(0.01～10.0 μrmol/L).分别用吖啶橙(AO)荧光染色法和流式细胞术检测心肌细胞凋亡.用免疫组化法测定心肌细胞Bcl-2和Bax蛋白的表达.结果 醛固酮加入细胞24 h后,随着其浓度的增高,凋亡细胞所占比例逐渐增加,Bax表达逐渐增强,Bcl-2表达减弱,Bcl-2/Bax比值下降,与对照组相比,差异有显著性意义(P＜0.05).结论 醛固酮明显促进心肌细胞的凋亡,且具有浓度依赖性,这可能与醛固酮能下调Bcl-2蛋白表达及上调Bax蛋白表达有关.     

心细胞离子电导对心电波稳定性影响的模拟研究

目的 分析构成心电产生和传导基础的主要离子电导对心肌细胞动作电位时程的影响.方法 利用计算机仿真技术,模拟一维心肌组织心电传导,分别改变钾、钙、钠3种离子的电导,以动作电位时程恢复性质曲线为观察对象,观察这3种主要离子电导对动作电位时程的影响.结果 在一定范围内,时间依赖性钾电导减小或钙电导增大,均会引起动作电位时程恢复曲线的斜率增大;相比之下,钠电导的变化对动作电位时程的影响较小.结论 动作电位时程主要受钙离子和时间依赖性钾离子的影响,且二者的作用相反.临床上可通过控制这两种离子的通透性来降低动作电位时程恢复曲线的斜率,从而减少致死性心室颤动的发生.     

镁对心肌细胞钾通道和钙通道的调节

镁离子对阳离子通道有重要的调节作用,与机体的多种生理功能密切相关。高镁血症或低镁血症可致机体出现多种功能障碍。镁离子可通过与通道蛋白的直接结合、通过酶和G蛋白的间接作用、通过膜表面电荷效应或是通过与膜磷脂的相互作用等方式发挥其对细胞功能的调节作用。本文主要综述离子镁对心肌细胞膜上主要的钾离子通道和钙离子通道的功能调节及其可能机制。