M_3受体激动剂对豚鼠心室肌细胞L型钙通道的影响

目的研究M3受体激动剂胆碱对豚鼠心室肌细胞L型钙通道的影响。方法应用全细胞膜片钳技术记录M3受体激动剂胆碱对豚鼠单个心室肌细胞L型钙通道电流(ICa-L)的影响;采用激光扫描共聚焦技术观察细胞内钙离子的变化。结果应用10 mmol.L-1胆碱使豚鼠心室肌细胞ICa-L密度从(9.02±0.82)pA/pF减少到(5.61±0.55)pA/pF(n=4,P<0.01),5 nmol.L-14-DAMP能够使其恢复至(8.12±0.65)pA/pF(n=4,P<0.01);10 mmol.L-1胆碱抑制KCl除极诱导的心肌细胞内钙的升高,从(2.76±0.05)降至(1.37±0.05)倍(n=8,P<0.01),5 nmol.L-14-DAMP可以阻断该作用(n=8,P<0.01)。结论M3受体激动剂胆碱通过延长L型钙通道激活过程而明显抑制ICa-L,减少细胞外的钙离子内流,降低心肌细胞内钙,从而发挥抗心律失常作用。     

心肌肽素对豚鼠心室肌细胞L型钙通道的影响

目的研究心肌肽素对豚鼠心室肌细胞L型钙通道的影响,探讨心肌肽素在离子通道水平的药理作用机制。方法用急性酶解分离法获得豚鼠心室肌细胞,标准的全细胞膜片钳技术记录L型钙电流(ICa-L)。结果心肌肽素1、5、10、50、100、500 mg.L-1使豚鼠心室肌细胞ICa-L分别增加(5±4)%、(21±5)%、(30±5)%、(55±8)%、(76±11)%、(80±9)%,半最大效应浓度(EC50)为(18±6)mg.L-1。心肌肽素50 mg.L-1使ICa-L激活时间(TTP)从(6.7±0.9)m s缩短为(5.9±0.7)m s(P<0.01);使ICa-L电流密度-电压曲线下移,但激活电压、峰电压和I-V曲线的形状不变;激活曲线向负电压方向变化,半数激活电压从(-4.3±0.4)mV减少至(-8.6±0.4)mV(P<0.05);不影响稳态失活曲线和稳态失活后恢复曲线。结论心肌肽素浓度依赖性增强豚鼠心室肌细胞ICa-L。     

过氧化氢对大鼠心室肌细胞L-型钙通道电流的影响

目的:研究过氧化氢(H2O2)对单个大鼠心室肌细胞L-型钙通道电流(Ica,L)的影响。方法:用急性酶解法获得单个大鼠心室肌细胞;用标准的全细胞膜片钳技术记录钙通道电流,观察5mmol·L-1H2O2引起单个大鼠心室肌细胞Ica,L改变。结果:在5mmol·L-1H2O2作用下,大鼠心室肌细胞Ica,L峰值电流密度从4.89±0.52pA/pF增加至9.80±0.65pA/pF(P<0.05,n=10),电流-电压曲线下移,但激活电位、峰电位和翻转电位无明显改变;H2O2对Ica,L激活时间常数-电压曲线无明显影响,但可使其灭活时间常数-电压曲线明显向上移;H2O2对Ica,L稳态激活曲线无明显改变,但可使其稳态失活曲线明显左移,V0.5从(-26.85±5.3)mV左移至(-37.20±4.5)mV(P<0.05,n=5)。结论:H2O2可以增加大鼠心肌细胞Ica,L,且使其失活明显减慢。     

牛磺酸镁对缺氧/复氧致大鼠心肌细胞钙离子通道异常的影响

目的观察牛磺酸镁配合物(taurine magnesium coordination compound,TMCC)对缺氧/复氧损伤所致大鼠心室细胞异常L-型钙电流(ICa,L)的影响,以探讨其抗心律失常作用机制。方法酶解法分离大鼠单个心室肌细胞,应用全细胞膜片钳技术记录低(100μmol·L-1)、中(200μmol·L-1)、高(400μmol·L-1)3个浓度的牛磺酸镁及胺碘酮(24.24μmol·L-1)对缺氧/复氧大鼠心室细胞ICa,L的影响。结果缺氧/复氧使大鼠心室肌细胞ICa,L峰值从(3.35±0.50)pA/pF增大到(5.69±0.25)pA/pF(n=6,P<0.01),TMCC(100、200、400μmol·L-1)可使缺氧/复氧损伤模型增大的ICa,L峰值分别恢复到(5.28±0.18)pA/pF(n=6,P>0.05)、(4.41±0.22)pA/pF、(3.82±0.21)pA/pF(n=6,P<0.01)。24.24μmol·L-1胺碘酮使其恢复为(3.66±0.27)pA/pF(n=6,P<0.01)。与正常对照组相比,缺氧/复氧使钙激活曲线左移,激活加快,失活曲线右移,失活减慢,TMCC(200、400μmol·L-1)和胺碘酮(24.24μmol·L-1)可恢复左移的激活曲线,使激活减慢,恢复右移的失活曲线,使失活加快。结论 TMCC可通过促进钙通道的失活以及抑制钙通道的激活过程,浓度依赖性地恢复缺氧/复氧损伤引起的钙电流增大,其作用与胺碘酮相当,TMCC对钙电流的抑制作用可能是其发挥抗心律失常的机制之一。     

17β-雌二醇对豚鼠心室肌细胞L型钙电流的抑制作用

目的观察17β-雌二醇对豚鼠心室肌细胞L型钙电流的影响及其与雌激素受体(estrogen receptor,ER)的关系。方法酶机械法分离豚鼠单个心室肌细胞;膜片钳全细胞模式观察17β-雌二醇对单个心室肌细胞L型钙电流(ICa-L)的影响,并通过加入雌激素受体阻断剂tamoxifen(TAM)研究该作用与雌激素受体的关系。结果 17β-雌二醇(10-9～10-7mol.L-1)使ICa-L峰电流密度值从(-3.5±0.6)pA.pF-1分别减少至(-2.4±0.3)pA.pF-1、(-1.9±0.3)pA.pF-1和(-1.1±0.3)pA.pF-1(与对照组比较,均为P<0.01,n=5)。TAM(10-7 mol.L-1)预处理后,17β-雌二醇(10-7mol.L-1)使ICa-L峰电流密度值从(-3.5±0.6)pA.pF-1减少到(-1.0±0.2)pA.pF-1(与对照组比较,P<0.01,n=5),与未应用TAM(10-7 mol.L-1)预处理时比较,ICa-L峰电流密度值无变化(P>0.05,n=5)。结论 17β-雌二醇抑制豚鼠心室肌细胞ICa-L的作用呈浓度依赖性,雌激素受体阻断剂TAM不能阻断17β-雌二醇对豚鼠心室肌细胞ICa-L的抑制作用,提示17β-雌二醇对ICa-L的抑制作用可能与ER作用无关。     

牛磺酸镁对豚鼠心室肌细胞钾离子通道的影响

目的研究牛磺酸镁(taurine magnesium coordination compound,TMC)对正常豚鼠心室肌细胞钾电流的影响,旨在探讨TMC抗心律失常的作用机制。方法酶解法分离豚鼠单个心室肌细胞,应用全细胞膜片钳技术记录豚鼠单个心室肌细胞IK、IK1的影响。结果应用200μmol·L-1TMC使豚鼠单个心室肌细胞IK在实验电压+70mV时,从给药前(8.67±1.04)pA/pF减少到(6.31±1.16)pA/pF(n=5,P<0.01);TMC对IK1无影响。结论本实验表明TMC具有直接抑制心室肌细胞IK作用,减少IK可能会使动作电位时程(APD)和有效不应期(ERP)延长,这可能是其发挥抗心律失常作用的基础之一。     

尾加压素Ⅱ对大鼠心室肌细胞L-型钙电流的影响

目的 研究尾加压素Ⅱ(UⅡ)对大鼠心室肌细胞L-型钙电流(Ica-L)的影响。方法 利用全细胞膜片钳技术,观察给予不同浓度的UⅡ灌流后,大鼠心室肌细胞Ica-L的变化。结果 运用全细胞膜片钳技术,在单个心室肌细胞上给予不同浓度的UⅡ(10-9～10-5mol/L)灌流5min后,Ica-L峰值下降分别为(6.7±1.8)pA/pF,(5.9±2.0)pA/pF,(5.4±2.2)pA/pF,(4.5±2.0)pA/pF,(3.8±1.8)pA/pF,与对照组(8.0±1.2)pA/pF相比,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 UⅡ呈浓度依赖性地抑制大鼠心室肌细胞Ica-L强度;UⅡ可能通过抑制心室肌细胞Ica-L而发挥其心功能抑制作用。     

双苯氟嗪对豚鼠心室肌细胞L-钙电流的影响

目的:观察双苯氟嗪(Dip)对豚鼠心室肌细胞L-型钙电流(I_(Ca-L))的影响。方法:酶解法制备单个心室肌细胞。应用全细胞膜片箝技术记录豚鼠单个心室肌细胞钙电流。结果:在0.3-30μmol/L范围内,Dip可浓度依赖性地降低电压依赖性激活I_(Ca-L)峰值,被Dip 3μmol/L所抑制的I_(Ca-L)在冲洗5min后可得到部份恢复。但Dip对I_(Ca-L)的电压依赖特征,最大激活电压,以及I_(Ca-L)稳态激活无明显影响。在Dip3μmol/L存在下,半数激活电压(V_(0.5))和斜率参数(к)与对照组相比,差异均无显著性。V_(0.5)分别为(-12.8±1.7)mV和(-13.2±2.4)mV,к分别为(7.1±0.4)mV和(7.5±0.5)mV(P>0.05)。Dip3μmol/L可明显使钙电流稳态失活曲线左移,加速钙通道电压依赖性稳态失活。V_(0.5)分别为(-19.7±2.4)mV和(-31±6)mV,к分别为(3.6±0.3)mV和(1.8±0.2)mV(P<0.05).Dip 3μmol/L还使I_(Ca-L)从失活状态下的恢复明显减慢。结论:Dip主要作用于L-型钙通道的失活状态,加速钙通道失活,并使其从失活状态下恢复减慢,从而抑制I_(Ca-L)。     

阿托伐他汀对急性心肌梗死后1周兔心室肌细胞L-钙离子通道电流的影响

目的通过研究阿托伐他汀预处理对兔急性心肌梗死后1周心室肌细胞L-钙离子通道电流(ICa-L)的影响,探讨他汀类药物抗心律失常的细胞学离子机制。方法 60只新西兰大耳白兔随机分为3组:心梗组、阿托伐他汀治疗组和假手术对照组。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,采用酶解的方法分离心室肌外膜单个心室肌细胞,采用全细胞膜片钳技术,记录跨膜ICa-L,同时检测各组血脂水平。结果各组动物血脂水平无显著性差异。1周后对照组、心梗组和他汀组ICa-L电流密度峰值(0mV)分别为(-4.21±1.12)pA/pF(n=20),(-3.36±0.92)pA/pF(n=20)和(-4.05±0.56)pA/pF(n=20)。心梗组较对照组明显下降(P<0.05),他汀组较心梗组明显升高(P<0.05)。另外,心梗组ICa-L失活曲线较对照组左移,他汀组较心梗组右移。结论急性心肌梗死可导致梗死区心肌细胞ICa-L明显下降,阿托伐他汀预处理可减轻ICa-L的异常变化,逆转电重构,而不依赖于降血脂效应,可能为他汀类药物降低心律失常发生率的细胞学离子机制。     

心肌梗死后心室肌细胞钙通道改变的实验研究

目的　探讨L型钙通道在急性心肌梗死 (AMI)后室性心律失常发生的作用及机制。　方法　开胸冠脉结扎制备兔AMI模型 ,于 1周和 2个月处死动物分离心室肌细胞 ,以膜片钳技术记录梗死及周边区心外膜细胞L型钙通道电流(ICa L)的变化。　结果　AMI兔梗死周边区心外膜细胞ICa L受到抑制 ,I V曲线上移 ,其峰值电流密度在正常对照组、梗死后 1周和 2个月分别为 (-5 5 8± 1 5 3 ) pA /pF、(-3 5 2± 0 93 ) pA/pF (n =6,与对照组比较P <0 0 5 )和 (-4 84± 1 48)pA/pF(n =11,与对照组比较P <0 0 5 ) ,但I V曲线的形态轨迹不变。其失活曲线左移 ,失活速度加快 ,半数最大失活电位分别为 (-13 1± 4 2 )mV、(-2 5 9± 7 0 )mV和 (-2 1 3± 5 6)mV ,P <0 0 5。　结论　AMI后梗死周边带心外膜细胞ICa L通道受抑制 ,可能为AMI后发生室性心律失常的机制之一 ;梗死后 2个月钙通道异常程度减轻 ,有恢复正常的趋势     

牛磺酸镁对哇巴因致大鼠心肌细胞心律失常模型钙离子通道的影响

目的:观察牛磺酸镁配合物(taurine magnesium coordination compound,TMCC)对哇巴因诱发心律失常大鼠心肌细胞L型钙电流(ICa-L)的影响。方法:酶解法分离大鼠单个心室肌细胞,采用全细胞膜片钳技术记录不同浓度TMCC及胺碘酮对正常细胞和哇巴因所致大鼠单个心室肌细胞心律失常模型ICa-L变化。结果:400μmol·L-1 TMCC显著增加大鼠正常心肌细胞ICa-L,胺碘酮则使之减小。5μmol·L-1哇巴因使ICa-L电流密度由(4.31±0.62)pA/pF减小到(2.90±0.35)pA/pF(n=5,P<0.01)。200和400μmol·L-1TMCC能显著恢复造模后的ICa-L。24.24μmol·L-1胺碘酮则使ICa-L减少到(2.55±0.20)pA/pF(n=5,P>0.05)。结论:400μmol·L-1 TMCC能显著增加正常细胞的ICa-L,对钙内流有促进作用,并可显著增加哇巴因诱导的心律失常大鼠心肌细胞异常减小的电流。     

牛磺酸镁对乌头碱致大鼠心肌细胞心律失常模型钠离子通道的影响

目的研究牛磺酸镁配合物(taurine magnesium coordi-nation compound,TMCC)对乌头碱所致大鼠心室细胞心律失常模型的钠电流变化的影响,探讨其抗心律失常的作用机制。方法酶解法分离大鼠单个心室肌细胞,应用全细胞膜片钳技术记录不同浓度TMCC及胺碘酮对正常细胞及乌头碱所致大鼠单个心室肌细胞心律失常模型INa变化。结果TMCC对正常细胞INa呈浓度依赖性抑制作用。1μmol.L-1乌头碱使钠电流从(45.56±1.96)pA/pF增加到(59.19±11.49)pA/pF(n=5,P<0.01)。24.24μmol.L-1胺碘酮使电流减小到(34.23±1.33)pA/pF(n=5,P<0.01)。TMCC(100,200,400μmol.L-1)对乌头碱所致的细胞模型INa具有恢复作用,分别恢复为(51.61±5.96)pA/pF,(40.91±6.73)pA/pF,(41.50±5.50)pA/pF。胺碘酮则使之恢复为(40.22±1.47)pA/pF。结论TMCC能恢复乌头碱增大的钠电流,作用与胺碘酮相当,TMCC对钠电流的抑制作用可能是其发挥抗心律失常的机制之一。     

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。     

大黄素对豚鼠单个心室肌细胞胞浆游离钙浓度及L-型钙电流的影响

目的研究大黄素(emodin)对豚鼠心室肌细胞钙信号的影响。方法酶解法分离豚鼠单个心室肌细胞,应用激光扫描共聚焦显微镜联合全细胞膜片钳技术测量豚鼠心室肌细胞钙信号的变化。结果在静息状态下,1～100 μmol·L^-1大黄素对［Ca²⁺］i均无影响;对60 mmol·L^-1 KCl诱导的外钙内流引起的胞浆钙升高有不同的影响,1 μmol·L^-1表现为促进作用;10 μmol·L^-1无作用;100 μmol·L^-1则表现为抑制作用。膜片钳研究结果表明,1 μmol·L^-1大黄素可明显促进L-型钙电流,10 μmol·L^-1对L-型钙电流无影响;100 μmol·L^-1明显抑制L-型钙电流。结论大黄素对心肌细胞内钙及L-型钙电流具有双向调节作用。     

高胆固醇血症致大鼠心室肌细胞L-型钙电流失衡的机制

目的研究高胆固醇血症(HC)对大鼠心室肌细胞L-型钙电流(ICa-L)以及细胞内钙浓度[Ca2+]i的影响。方法Wistar大鼠随机分为高胆固醇血症组和对照组各6只,分别给予高胆固醇饲料和普通饲料饲养4wk后,检测血脂;酶解法急性分离大鼠单个心肌细胞,采用全细胞膜片钳技术和激光扫描共聚焦显微镜观察高胆固醇血症对大鼠心室肌细胞ICa-L以及[Ca2+]i的变化。结果喂高胆固醇饲料4wk后,血清总胆固醇较正常对照组明显增高(P<0·01),甘油三脂无明显变化。膜片钳显示:高胆固醇血症大鼠各实验电压L-型钙电流电流密度均减少。在实验电压为0mV时,大鼠心室肌细胞L-型钙电流密度从正常对照组(-8·56±1·29)pA/pF减少到高胆固醇血症组(-5·24±0·90)pA/pF。激光共聚焦显示:在静息状态下,[Ca2+]i升高,峰值荧光强度由211·88±9·08增加至458·63±23·50(P<0·01)。结论高胆固醇血症可导致细胞内钙超载,使L-型钙通道电流失衡,可能是诱导心律失常的原因之一。     

孤啡肽对大鼠顶叶皮层神经元延迟整流钾电流的抑制作用

目的研究孤啡肽(orphanin FQ/nociceptin,OFQ/N)对大鼠顶叶皮层神经元延迟整流钾电流(IK)的影响,初步探讨其干扰学习记忆过程的离子机制。方法采用全细胞膜片钳技术,观察OFQ/N对急性分离的大鼠顶叶皮层神经元IK的作用。结果①OFQ/N明显抑制IK,并呈剂量依赖性(P<0.05)。②0.1μmol.L-1OFQ/N使IK的电流-电压(I-V)曲线降低(n=8,P<0.01)。③0.1μmol.L-1OFQ/N使IK激活曲线的半数激活电压(V1/2)和斜率因子(k)分别由给药前的(-43.4±6.1)mV和(11.5±1.1)mV变为给药后的(-19.1±4.6)mV和(17.3±3.2)mV(n=8,P<0.01)。④0.1μmol.L-1OFQ/N使IK失活曲线的半数失活电压(V1/2)和斜率因子(k)分别由给药前的(-68.8±2.6)mV和(16.5±1.7)mV变为给药后的(-76.8±2.8)mV(n=5,P<0.01)和(15.7±3.1)mV(n=5,P>0.05)。结论OFQ/N可抑制大鼠顶叶皮层神经元IK,使IK激活曲线右移,失活曲线左移。     

碘化N-正丁基氟哌啶醇对大鼠胸主动脉平滑肌钾通道作用的研究

目的　研究碘化N 正丁基氟哌啶醇 (F2 )对大鼠胸主动脉平滑肌细胞膜钾通道的作用。方法　①采用全细胞膜片钳技术 ,测定不同浓度F2 作用时单个酶消化分离平滑肌细胞的钾电流 ;②采用大鼠胸主动脉环生物鉴定法 ,测定F2对KCl诱导动脉环收缩的作用以及格列苯脲对F2 扩血管作用的影响。结果　当钳制电压为 - 4 0mV ,去极化电位从 -3 0mV到 + 10 0mV ,步阶脉冲为 10mV ,刺激脉宽为 4 0 0ms的方波钳制方案进行刺激时 ,可记录到外向电流 ,此电流具有电压依赖性。在去极化电位为 + 70mV时 ,3种浓度( 0 1、1和 5 μmol·L-1)F2 使外向电流分别从给药前 ( 2 2 9±2 8)pA、( 2 2 6± 5 7) pA和 ( 2 2 8± 4 2 ) pA升到给药后 ( 3 5 4± 2 9)2 0 0 0 12 2 1收稿 ,2 0 0 1 0 6 10再修回 国家新药研究基金 (No 96 90 1 0 5 2 31)和国家自然科学基金 (No30 0 70 30 4)资助1 汕头大学医学院药理学教研室 ,汕头　 5 15 0 31作者简介 :韦日生 ,男 ,31岁 ,硕士研究生。Tel:0 10 62 0 9114 5 ,E mail:rswei@yahoo .com ;石刚刚 ,男 ,44岁 ,教授 ,硕士生导师pA (n =6,P <0 0 1) ,( 5 0 3± 86) pA (n =5 ,P <0 0 1)和( 986± 4 5 )pA (n =5 ,P <0 0 1)。 10 μmol·L-1格列苯脲对F2 增加的外向电流没有影响 ,10mmol·