离体心脏严重低钾时的磁共振电子分光镜研究

目的 研究低血钾是如何损害心肌细胞。方法 将 2 4只大白鼠离体心脏随机分成四组 ,即无钾正常钙灌注组 ,无钾低钙灌注组 ,低钾正常钙灌注组和低钾高钙灌注组 ,另 6例作为对照组。先正常灌注液灌注 30分钟 ,使心脏功能维持正常 ;以后实验灌注 30分钟 ,最后恢复正常灌注 30分钟。整个过程用磁共振电子分光镜技术连续监测心肌细胞的三磷酸腺苷 (ATP)、磷酸肌酸 (PCr)、无机磷酸 (Pi)及心肌细胞内Ph (Phi)的浓度变化 ;同时用心电图和多道心脏电生理仪监测心电图、心律及其血液动力学变化。实验完成后立即将离体心脏液氮冷冻 ,用化学方法提取线粒体 ,最后用原子吸收分光镜检查心肌细胞内的线粒体及其钙含量。结果 低钾导致心肌细胞内ATP ,PCr合成明显减少 ,同时伴有心肌细胞内酸中毒 ,而Pi明显增加 ,其程度与低钾程度呈正比。当恢复正常灌注之后 ,其能量代谢紊乱。心律失常及心功能不能恢复 ,当用低钾高钙灌注液灌注时 ,此种变化更为明显。结论 低钾导致心肌细胞线粒体呼吸功能不全 ,引起心肌细胞线粒体能量产生障碍 ,出现ATP ,PCr下降 ,Pi升高和细胞内酸中毒 ,从而导致心律紊乱 ,心功能下降 ,心室纤颤和心脏停搏。这似可说明洋地黄过量伴潜在低钾及低钙时 ,如不补足钾就补钙所造成的危害及其机理 ,为临?