慢性阻塞性肺疾病合并慢性缺氧患者肺动脉平滑肌细胞电压门控钾通道亚型基因表达的变化

目的：探讨人肺动脉平滑肌细胞（PASMCs）的几种Kv通道亚型：Kv1.2、 Kv1.3、Kv1.5、Kv2.1、Kv3.1等，在COPD合并慢性缺氧时基因表达的变化。旨在探索预防人类肺源性心脏病的发生和找到新的防治方法提供试验依据。 方法： 从手术室切取人正常肺组织、单纯COPD患者和COPD合并慢性缺氧患者肺组织，将标本分为：①正常对照的PASMCs、单纯COPD和COPD合并慢性缺氧患者的PASMCs；②正常对照的PASMCs和经过慢性缺氧培养的PASMCs。利用半定量RT-PCR技术，分析Kv1.2、Kv1.3、Kv1.5、Kv2.1、Kv3.1等的基因表达。 结果： ①Kv1.2、Kv1.3、Kv1.5、Kv2.1、Kv3.1等基因在正常PASMCs和单纯COPD患者PASMCs中均有表达，而且两者无显著差异；②Kv1.2、Kv1.5、Kv2.1在患者在体慢性缺氧和离体慢性缺氧时的表达均明显降低（P<0.05）；Kv1.3在患者在体慢性缺氧时表达明显降低（P<0.05），而离体慢性缺氧时无显著变化（P>0.05）；Kv3.1在患者在体慢性缺氧和离体慢性缺氧时的表达均无显著变化（P>0.05）；③Kv1.2、Kv1.5、Kv2.1、Kv3.1等基因在单纯COPD时表达显著上调（P<0.05）。 结论： 在慢性缺氧情况下，Kv1.2、Kv1.3、Kv1.5、Kv2.1 4种亚型基因表达明显下降，提示可能在促进人肺动脉高压的形成和发展中起重要作用。而慢性缺氧对Kv3.1基因表达无显著影响，提示它们可能对缺氧不敏感，在人肺动脉高压发生中处于次要地位。至于在单纯COPD时几种亚型的表达上调，原因不清楚，需进一步研究证实。     

二十二碳六烯酸对大鼠肺动脉平滑肌细胞大电导钙激活性钾通道的影响

 目的： 探讨二十二碳六烯酸（DHA）对大鼠肺动脉平滑肌细胞（PASMCs）大电导钙激活性钾离子通道（BKCa）的作用。方法：采用酶解法获得单个活性良好的PASMC,PASMCs的BKCa电流变化采用全细胞膜片钳技术记录,PASMCs胞浆内游离钙离子浓度(［Ca2+］i)采用激光共聚焦显微镜技术测定。结果：DHA 0.01 μmol/L对BKCa无显著激活作用;0.1、1、10 μmol/L DHA可显著激活BKCa。不同浓度的DHA（0、0.1、1、10 μmol/L）在指令电压为+60 mV时,BKCa电流密度分别为(30.5±6.5) pA/pF、(59.4±5.8) pA/pF、(87.2±4.3) pA/pF和(117.3±7.1) pA/pF (P<0.01)。急性缺氧在指令电压为+60 mV时,BKCa电流密度从(32.7±8.5) pA/pF降低至(11.9±5.8) pA/pF (P<0.01)。DHA (10 μmol/L) 能明显逆转急性缺氧对BKCa的抑制作用（P<0.01）,同时DHA触发PASMCs内［Ca2+］i的增加,最大增加速率为（71.9±4.1）%（P<0.01）。结论：DHA通过增加PASMCs［Ca2+］i激活BKCa,逆转急性缺氧对BKCa的抑制作用,具有舒张肺血管的作用。     

缺氧对肺动脉平滑肌细胞钾通道Kv1.2、Kv1.6基因表达的影响

目的:研究不同缺氧时间对大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMC)不同亚型钾通道(Kv)mRNA和蛋白质表达的影响。方法:采用半定量RT-PCR和Western-blot方法对常氧和不同缺氧时间后PASMC上Kv1.2、Kv1.6mRNA和蛋白质的表达进行测定。结果:(1)PASMC在常氧和缺氧时均有Kv1.2、Kv1.6mRNA和蛋白质表达;(2)缺氧18h使Kv1.2mRNA和蛋白质表达增强,缺氧48h则使其表达减弱且低于常氧时的表达;(3)缺氧18h、48h对Kv1.6的mRNA和蛋白质表达无影响。结论:Kv1.6不是氧敏感的钾通道;作为氧感受器的Kv1.2,其mRNA和蛋白质表达随缺氧时间而改变。     

BQ123对慢性缺氧大鼠肺动脉平滑肌细胞电压门控钾通道活性的影响

目的：探讨内皮素-1受体（ETA）拮抗剂BQ123对慢性缺氧大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMCs) 电压门控钾通道（KV）活性的影响。方法： 将12只Wistar大鼠随机分为对照组和慢性缺氧组，每组6只。用急性酶分离法（胶原酶+木瓜酶）获得单个PASMCs，用全细胞膜片钳记录方法，观察BQ123对2组大鼠PASMCs电压门控钾电流（IKV）的影响。结果：(1)在2组大鼠，ET-1（10-8 mol·L-1）对PASMCs IKV都可产生抑制作用，+50 mV时的抑制率分别是（60.21±5.32）%和 (71.04±6.58)%。(2)对照组大鼠，单独使用BQ123对PASMCs IKV无影响（P>0.05，n=5），在此基础上使用ET-1， ET-1对IKV的抑制作用依然存在。(3)慢性缺氧组大鼠，单独使用BQ123可增加PASMCs IKV，+50mV从（98.36±12.04）pA/pF至（105.76±12.13）pA/pF，但差异无显著（P>0.05，n=6），同时使用ET-1后发现BQ123可部分抵消ET-1对IKV的抑制作用，+50 mV从（28.49±6.69） pA/pF升至（74.19±9.74）pA/pF（P<0.01，n=6）。结论：常氧时，ET-1对IKV的抑制作用不是通过ETA介导的。但在缺氧条件下，ETA拮抗剂BQ123可部分拮抗ET-1对IKV的抑制作用，说明缺氧时ETA受体介导了ET-1对IKV抑制作用。     

大鼠肺动脉平滑肌细胞的分离及电压门控性钾电流的记录方法

目的介绍一种大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)的急性分离方法并观察电压门控性钾电流电生理特性。方法应用胶原酶和木瓜蛋白酶联合消化法获得大鼠PASMCs,利用全细胞膜片钳技术记录PASMCs膜上的电压门控性钾通道(Kv)电流。结果在相差显微镜下观察大鼠PASMCs呈舒展梭形,边界清晰,有完整的细胞膜,胞浆均匀,数量多,活性好。结论用酶急性分离的大鼠PASMCs,容易进行全细胞膜片钳记录,方法简单、稳定、可靠。     

慢性阻塞性肺疾病大鼠肺泡巨噬细胞延迟整流钾通道的活性研究

目的：探讨慢性阻塞性肺疾病（COPD）模型大鼠肺泡巨噬细胞延迟整流钾通道（KV）活性变化。 方法： 随机将大鼠分为COPD模型组和对照组,采用香烟烟雾吸入法复制大鼠COPD模型。应用全细胞电压或电流膜片钳的方法，观察和比较正常对照大鼠与COPD模型大鼠肺泡巨噬细胞（AM）KV电流活性、膜电位和电容的差异。 结果： （1）COPD组支气管肺泡灌洗液（BALF）中单个核细胞总数及AM细胞数均显著高于对照组(P<0.01)；（2）COPD大鼠BALF中AM细胞Kv电流幅度［（520.5±38.7） pA，+50 mV,n=30］显著低于对照组［（713.6±44.4） pA，+50 mV,n=30，P<0.01］；（3）COPD组AM细胞电容［（101.6±7.6）pF, n=42］与对照组［（97.4±1.6）pF,n=67］无显著差异(P>0.05)。但模型组AM膜电位［（-24.6±4.5） mV，n=18］负值显著低于对照组［（-37.9±6.1） mV,n=34，P<0.01］。 结论： COPD大鼠肺泡AM细胞KV功能下调，细胞膜电位负值降低，兴奋性升高。该机制可能与AM细胞促进COPD发病的形成机制有关。     

慢性缺氧对大鼠肺内动脉平滑肌细胞Kv1.3、Kv2.1、Kv3.1钾通道基因在急性缺氧时表达的影响

目的与方法:用半定量RT-PCR方法,研究慢性连代缺氧对大鼠肺内动脉平滑肌细胞(PASMC)Kv13、Kv21、Kv31钾通道基因在急性缺氧时表达变化的影响。结果:①正常及慢性缺氧鼠PASMC中均有Kv13、Kv21、Kv31基因表达;②急性缺氧可使PASMC中Kv21、Kv31mRNA表达明显上调,其mRNA分别由0.646±0.092、0.782±0.104升高到1.059±0.134、0.985±0.116(P<0.01);③慢性缺氧后复氧12h再急性缺氧6h,PASMCKv21mRNA、Kv31mRNA水平均降低,其中Kv21mRNA由1.008±0.117下降到0.649±0.097,差异有极显著意义(P<0.01)。结论:Kv21、Kv31基因可能是缺氧反应基因,慢性缺氧可改变PASMC的Kv21、Kv31钾通道基因对急性缺氧的反应,使其由表达上调转变为下调,可能因而降低此钾通道在HPV中的作用。     

血管平滑肌细胞依钙钾通道对血管反应性的调控作用

目的本文研究失血性休克与血管平滑肌依钙钾通道的关系以及阿片受体的调控作用.方法按我室以前的实验方法复制Wistar大鼠失血性休克模型,在休克后40min及3h活杀大鼠,用急性酶分离法分离肠系膜动脉2-3级血管分支平滑肌单个活性细胞.将细胞悬液滴加在事先涂有多聚赖氨酸的盖玻片上使细胞贴壁,用inside-out膜片钳单通道记录技术记录BKCa电流.结果(1)在休克代偿期(即休克后40min),BKCa活动显著降低,表现为通道的开放时间缩短,开放概率(Po)明显低于正常.Po变化主要系慢关闭常数(Ics)增大所引起,由此推算出单位电导相对显著减小(P＜0.05),而在休克失代偿期(休克后3h)BKCa变化与代偿期相反,即BKCa活动显著增强,开放时间延长,Po明显高于正常,Ics减小,单位电导增大.(2)非特导性阿片受体阻断剂大剂量Naloxone及δ、κ特异性阿片受体阻断剂Naltrindole,Nor-BNI在休克后3h明显下调BKca的过度活动,表现为Po及开放频率(Fo)显著下降,平均开放时间显著缩短,平均关闭时间显著延长,Ics明显延长.Naloxone与Naltrendole及Nor-BNI所不同的是,前者电导值减小,后者电导值无变化.(3)μ受体阻断剂对依钙钾通道无影响.结论结果提示,依钙钾通道参与休克后血管低反应性的调控.δ、κ阿片受体阻断剂及非特异性阿片受体阻断剂通过抑制BKCa过度活动而抑制休克后血管低反应性的发生.     

丹参素对猪冠脉平滑肌细胞钙激活钾通道的作用

目的观察丹参素(DS-182)对原代培养猪冠脉平滑肌细胞钙激活钾通道(KCa)的作用,从单个钾通道水平揭示其扩冠机制。方法采用膜片钳单通道电流记录技术。结果①猪冠脉平滑肌细胞KCa的单通道电导值高,为(291.74±4.89)pS;对膜电位变化及细胞内钙离子浓度变化敏感,能被5~20 mmol/L膜内侧四乙基铵(TEA)所阻断。②在细胞贴附式膜片方式下,细胞外应用10~20μmol/L的DS-182对通道具明显的激活效应;而在内面向外式膜片方式下,细胞内应用5~30μmol/L的DS-182对通道均无明显作用。结论DS-182对通道的激活作用是非直接的,需要一系列的胞内过程。     

血管平滑肌细胞钾通道的研究进展

血管平滑肌细胞（vascular smooth muscle cells，VSMCs）上分布着多种钾通道，它们参与了细胞膜电位的复极与超极化，影响细胞膜的兴奋性，调节VSMCs的舒缩活动，对血管紧张度的调控具有十分重要的作用。己有的研究表明，VSMCs上有4种类型的钾通道，即电压依赖性钾通道（Kv）、     

K~ 通道在正常与慢性低氧大鼠低氧性肺血管收缩反应中的作用

目的 :探讨K 通道在慢性低氧致低氧性肺血管收缩反应降低中的作用。方法 :采用离体肺灌流实验 ,研究 4-AP(4-aminopyridine ,电压依赖性K 通道 -Kv阻滞剂 )、TEA(tetraethylamonium ,Ca2 激活性K 通道 -KCa阻滞剂 )、GLIB(glibenclamide,ATP敏感性K 通道 -KATP阻滞剂 )对正常与慢性低氧大鼠肺血管低氧反应的影响。结果 :4-AP、TEA均可使正常大鼠肺动脉基础压上升 ,且使其肺血管低氧反应明显增强 ;对于慢性低氧大鼠 ,其肺血管对低氧反应明显低下 ,4-AP、TEA升肺动脉基础压的作用明显低于对照鼠肺 ,GLIB也呈现升高肺动脉基础压力作用 ,4-AP、TEA、GLIB均可使肺血管低氧反应大大增强 ,增强的比例明显大于正常对照组。结论 :在离体灌流鼠肺HPV中 ,Kv、KCa的开放起调节作用 ,大鼠经慢性低氧后 ,肺血管反应性明显降低 ,可能与Kv、KCa、KATP在HPV中的调节作用相对增强有关     

K+通道在正常与慢性低氧大鼠低氧性肺血管收缩反应中的作用

目的:探讨K⁺通道在慢性低氧致低氧性肺血管收缩反应降低中的作用。方法:采用离体肺灌流实验,研究4-AP(4-aminopyridine,电压依赖性K⁺通道-Kv阻滞剂)、TEA(tetraethylamonium,Ca²⁺激活性K⁺通道-K_Ca阻滞剂)、GLIB(glibenclamide,ATP敏感性K⁺通道-K_ATP阻滞剂)对正常与慢性低氧大鼠肺血管低氧反应的影响。结果:4-AP、TEA均可使正常大鼠肺动脉基础压上升,且使其肺血管低氧反应明显增强;对于慢性低氧大鼠,其肺血管对低氧反应明显低下,4-AP、TEA升肺动脉基础压的作用明显低于对照鼠肺,GLIB也呈现升高肺动脉基础压力作用,4-AP、TEA、GLIB均可使肺血管低氧反应大大增强,增强的比例明显大于正常对照组。结论:在离体灌流鼠肺HPV中,Kv、K_Ca的开放起调节作用,大鼠经慢性低氧后,肺血管反应性明显降低,可能与Kv、K_Ca、K_ATP在HPV中的调节作用相对增强有关。     

钾离子通道在大鼠慢性低氧所致肺血管低反应中的作用

目的与方法：采用阻断剂及离体肺内动脉血管环方法,研究不同类型钾离子通道对慢性低压低氧的大鼠模型的低氧性肺血管收缩反应（HPV）的作用,旨在探讨钾离子通道在慢性低氧肺血管低反应机制中的作用。结果：①慢性低氧15 d、30 d可降低肺血管对急性低氧的收缩反应。②分别阻断正常对照组、慢性低氧组大鼠肺血管钙激活性钾通道（K_Ca）、ATP敏感的钾通道（K_ATP）,均使其HPV反应明显增强,其中慢性低氧组增强幅度显著高于正常对照组（P<0.01）。③阻断正常对照组、慢性低氧组大鼠肺血管延迟整流性钾通道（K_DR）对其HPV均无明显影响。结论：K_Ca、K_ATP在HPV反应起着重要的调节作用,慢性低氧可使此调节作用显著加强,这可能是导致肺血管低反应一个重要机制。     

前列腺素、一氧化氮和钾通道在鼠兔缺氧肺血管反应钝化中的作用

目的:探索前列腺素、一氧化氮和电压依赖性钾通道在高原动物鼠兔的缺氧性肺血管收缩反应钝化中的作用。方法:用鼠兔肺组织条替代肺血管进行实验,并以Wistar鼠肺组织条作为对照组。分别观察环加氧酶(cyclooxygenase,COX)抑制剂吲哚美辛(indomethacin)、一氧化氮合酶(nitricoxidesynthase,NOS)阻断剂L-NAME、电压门控的钾通道的阻断剂4-AP,对缺氧性肺血管收缩反应的影响。结果:(1)吲哚美辛组:吲哚美辛使鼠兔肺组织条的缺氧张力升高平均值比用吲哚美辛前增加64.7%;Wistar鼠肺组织条仅增加19.7%;两组差异显著,P＜0.05;(2)L-NAME组:L-NAME使鼠兔肺组织条缺氧性张力升高平均值增加102.7%;Wistar鼠肺组织条仅增加60.7%;两组差异显著,P＜0.05;(3)4-AP组:4-AP使鼠兔肺组织条缺氧张力平均值降低43.8%;Wistar鼠肺组织条降低28.53%;两组无显著差异,P＞0.05。结论:(1)NO和前列腺素在肺血管缺氧收缩反应中可能起调节作用,而电压门控的钾通道可能起介导作用;(2)鼠兔肺血管对缺氧收缩反应性钝化的机制中NO和前列腺素可能起更重要的介导作用,而电压门控的钾通道可能不起重要作用。     

cGMP对慢性低氧大鼠肺动脉平滑肌细胞膜电压门控钾通道的作用

目的:探讨cGMP对慢性低氧大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMC)膜电压门控钾通道(Kv通道)的作用, 为进一步阐明慢性低氧性肺动脉高压的发病机理提供理论依据。方法: Wistar大鼠, 随机分为对照组和慢性低氧组, 低氧组大鼠每天低氧(氧浓度10%±1%)8 h, 连续4周。单个大鼠PASMC的获得采用急性酶分离法(胶原酶Ⅰ型和木瓜蛋白酶)。采用全细胞膜片钳技术测定两组PASMC的静息膜电位(Em)和电压门控钾通道的钾离子电流(I_KV), 观察并比较cGMP (1 mmol/L) 以及cGMP和蛋白激酶G(PKG)抑制剂H-8 (1 mmol/L) 应用后两组PASMC I_KV的不同变化。结果:慢性低氧大鼠PASMC的静息膜电位和电压门控钾通道电流明显低于正常对照组。cGMP可抑制正常和慢性低氧大鼠PASMC +50 mV刺激时的峰值I_KV[正常组从(118.0±5.0)pA/pF下降到(89.9±16.5) pA/pF, n=6, P<0.05;慢性低氧组则从(81.0±5.0) pA/pF 下降到(56.8±9.1) pA/pF, n=6, P<0.05], 该抑制作用可被PKG的抑制剂H-8阻断[正常组(119.2±10.3) pA/pF vs (117.8±9.1)　pA/pF, n=6, P>0.05;慢性低氧组(96.8±6.2) pA/pF vs (98.0±2.2)　pA/pF, n=6, P>0.05]。结论:慢性低氧抑制肺动脉平滑肌细胞的电压门控钾通道。cGMP可能通过磷酸化作用而抑制正常和慢性低氧肺动脉平滑肌细胞的电压门控钾通道电流。     

Kv1.2、Kv1.5、Kv2.1钾通道在缺氧性肺血管收缩中的作用

目的和方法:雄性Wistar大鼠随机分为两组:常氧对照组和低氧组。用酶消化的方法获得单个大鼠肺内动脉平滑肌细胞(PASMC)。采用全细胞膜片钳技术,记录PASMC静息膜电位(Em)和电压门控性钾通道电流(IKv),通过细胞内灌流Kv1.2/Kv1.5/Kv2.1抗体混合液(1∶125),探讨Kv1.2、Kv1.5、Kv2.1钾通道在缺氧性肺血管收缩(HPV)中的作用。结果:①低氧组膜电位明显去极化,由(-51.8±0.8) mV 去极到(-47.2± 0.7) mV,P<0.01,IKv与常氧组相比显著降低,在测试电压-30 mV时, IKv由(6.16±0.58) pA/pF 降为 (3.31±0.37) pA/pF (P<0.01)。②细胞内灌流Kv1.2/Kv1.5/Kv2.1抗体混合液可显著抑制常氧对照组PASMC 的IKv,使Em去极化,然而细胞内灌流Kir2.1/Kir2.3/Kir4.1(1∶125)抗体混合液对常氧对照组PASMC 的IKv和Em无显著影响。③细胞内灌流Kv1.2/Kv1.5/Kv2.1抗体混合液和Kir2.1/Kir2.3/Kir4.1抗体混合液对低氧组PASMC的IKv和Em均无显著影响。结论:Kv1.2、Kv1.5、Kv2.1可能是氧敏感型通道,并介导了低氧性肺血管收缩。     

慢性低氧对大鼠肺组织电压门控钾通道表达的影响

目的:探讨慢性低氧对大鼠肺组织电压门控钾通道亚型Kv1.5、Kv2.1、Kv9.3表达的影响。方法:将12只Wistar大鼠随机分为对照组和慢性低氧组,每组6只。采用RT-PCR和Westernblot对大鼠肺组织匀浆中Kv1.5、Kv2.1、Kv9.3mRNA和Kv1.5蛋白质的表达进行观察。结果:慢性低氧组大鼠肺组织匀浆中Kv1.5、Kv2.1、Kv9.3mRNA和Kv1.5蛋白质表达明显低于对照组(P<0.01)。结论:慢性低氧可以从转录、翻译两个水平抑制大鼠肺组织中Kv1.5、Kv2.1Kv9.3的表达,Kv1.5、Kv2.1、Kv9.3表达的减少必将导致Kv数目的减少和电流的降低。Kv1.5、Kv2.1、Kv9.3可能是氧敏感钾通道亚型。     

尼群地平对急性低氧肺动脉高压的影响研究

本文报道实验性氧性肺动脉高压（猪）模型在低氧前后及低氧静脉注射小剂量尼群地平后，肺循环，体循环动力学，血管紧张素转换酶（ＡＣＥ），血管紧张素Ⅱ（ＡＴⅡ），血浆肾素活性（ＰＲＡ），血栓素Ａ２（ＴＸＡ２），前列环素（ＰＧＩ２）及血中乳酸含量的变化，结果显示：低氧后，肺动脉压及肮血管阻力增高，右心作功指数，ＰＲＡ，ＡＴⅡ，ＴＸＡ２升高，ＡＣＥ及ＰＧＩ２降低，ＴＸＡ２／ＰＧＩ２升高，静注尼群地平后，肺动脉