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。

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。

甲状腺素诱导的豚鼠肥厚心肌中快速激活的延迟整流钾电流和内向整流钾电流离子通道特征

在甲状腺素诱导的豚鼠心肌肥厚模型上，采用膜片钳全细胞技术，研究病变心肌细胞APD，Ikr及Ik1离子通道特征，以及药物治疗后其离子通道的改变。结果表明，肥厚心肌细胞APD明显缩短，静息电位及动作电位幅度不变，Ikr及Ik1均显著增加，反转电位不变。经propranolol治疗后，心肌APD，Ikr及Ik1均有明显改善，不影响Ikr的反转电位，但使Ik1反转电位向负的方向偏移。以上结果提示，甲状腺素诱发的心肌肥厚加重心律失常的严重性与增加Ikr及Ik1有关，作用多通道的复合型抗心律失常药有较好的治疗作用。

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。

苦参碱对心室肌细胞快速延迟整流钾电流的影响及致长QT综合征危险性探讨

目的观察苦参碱对心肌细胞快速延迟整流钾电流(IKr)的作用并探讨其诱发QT间期延长和致心律失常作用发生的危险性。方法采用酶解法急性分离单个家兔、豚鼠心室肌细胞,全细胞膜片钳技术观察并苦参碱与胺碘酮对心肌细胞IKr的作用及对动作电位的影响。结果苦参碱及胺碘酮均呈剂量依赖性抑制家兔心室肌细胞IKr,胺碘酮浓度为0.1,1,10uM时,电流密度由(5.51±0.47)pA/pF分别下降到(4.00±0.30)pA/pF、(2.31±0.16)pA/pF和(1.43±0.21)pA/pF(n=8,P<0.05);苦参碱浓度为1,10,100uM时,IKr电流密度由(5.80±0.57)pA/pF分别下降到(4.80±1.38)pA/pF、(3.34±0.59)pA/pF和(2.34±0.42)pA/pF(n=8,P<0.05)。苦参碱、胺碘酮均可呈剂量依赖性明显延长豚鼠心室肌细胞动作电位而90%时程(APD90),在胺碘酮给药浓度为0.1,1,10uM时,APD90分别由(239±11)ms延长至(280±9)ms、(390±20)ms和(573±14)ms(n=8,P<0.05);苦参碱给药浓度为1uM时,APD90无明显变化,给药浓度为10uM和100uM时,APD90分别由(226±19)ms延长至(251±20)ms和(283±24)ms(n=8,P<0.05)。结论苦参碱对动作电位时程的抑制作用较胺碘酮弱,抗心律失常作用不及胺碘酮;但同时苦参碱对IKrr电流的抑制作用明显较胺碘酮为弱,其临床应用不易诱发QT间期延长和心律失常。

普鲁卡因对鼠大脑皮层锥体神经元延迟整流型钾离子通道电流的影响

目的 观察不同浓度普鲁卡因对新生鼠大脑皮层锥体神经元延迟整流型K+ 通道电流的影响 ,以探讨其中枢作用机理。方法 采取神经元急性分离法分离SD大鼠皮层锥体细胞 ,运用膜片钳内面向外式记录技术 ,记录不同浓度普鲁卡因对延迟整流型K+ 通道电流参数。根据普鲁卡因浓度不同分为 8个组 ,其浓度分别为 0、0 2、0 4、0 8、1 6、2 4、3 2和 4 0mmol/L ,每组以 7个不同钳制电压观测 1 1个样本。结果 当普鲁卡因浓度增至 0 4mmol/L时 ,其Ⅰ Ⅴ关系线斜率最小 ,通道的电导减至最低 [(36± 1 4) pS] ;此后随药物浓度的增加 ,Ⅰ Ⅴ关系线斜率增大 ,电导增加 ,并在2 4mmol/L增至最高 [(60± 2 0 )pS]。结论 普鲁卡因对鼠大脑皮层锥体神经元延迟整流型K+ 离子通道电流。

过氧亚硝酸阴离子供体通过蛋白激酶C途径抑制CA1区神经元延迟整流钾电流

目的:过氧亚硝酸阴离子(ONOO-)是一种性质活泼的自由基,可引起强的氧化性损伤,介导了一氧化氮(NO)的大部分毒性作用。本研究探讨ONOO-对脑片海马神经元延迟整流钾电流(IK)和动作电位时程(APD)的影响及其作用机制。方法:应用全细胞脑片膜片钳技术记录IK和动作电位。结果:ONOO-供体SIN-1可抑制IK电流峰值,使其激活曲线向超极化方向移动,并可延长APD。脑片预处理PKC抑制剂chelerythrine(2.5μmol/L)可抑制SIN-1对IK的作用。PKC激动剂PDBu(6μmol/L)不仅加强而且模拟SIN-1对IK的影响。然而,鸟苷酸环化酶(GC)抑制剂ODQ对SIN-1的作用无影响。结论:ONOO-可能通过PKC-IK-动作电位信号级联反应作用于海马神经元,并不依赖环磷鸟苷(cGMP)通路,这可能是ONOO-神经毒性的机制之一。

心房颤动患者超速激活延迟整流性钾电流重构的研究

目的:探讨心房颤动(房颤)患者超速激活延迟整流性钾电流(ⅠKur)的改变及意义。方法:采用膜片钳全细胞法分别记录窦性心律(窦律)患者心房肌细胞(窦律组)和房颤患者心房肌细胞(房颤组)ⅠKur密度,并进行对比。结果:指令电位+20～+50mV时,房颤组ⅠKur密度均较窦律组明显降低(P<0.05)。结论:ⅠKur密度下调是房颤心房电生理重构的重要离子基础,可能对心房动作电位时程的缩短具有一定代偿意义。

可溶性Aβ25-35对大鼠海马CA3区神经元延迟整流钾电流的抑制作用

目的研究可溶性β-淀粉样蛋白(Aβ25-35)对大鼠海马CA3区锥体神经元延迟整流钾电流(IK)的影响。方法采用酶消化法急性分离新生大鼠海马CA3区神经元,全细胞膜片钳技术观察加入可溶性Aβ25-35后IK的变化。结果可溶性Aβ25-35对IK的作用具有时间依赖性,IK随Aβ25-35作用时间的延长而减小,加药5～7min后作用趋于稳定。可溶性Aβ25-35对IK有明显抑制作用,加入5μmol/LAβ25-35前后IK峰值分别为(6.987±1.152)和(2.540±0.349)nA(n=8,P<0.01);该抑制作用没有明显的浓度依赖性,1、2.5和5μmol/L3个浓度的Aβ25-35使IK峰值减小率都在60%左右。5μmol/LAβ25-35可显著影响IK激活过程,作用前后的半数激活电压分别为(4.114±0.730)和(-5.463±0.950)mV(n=15,P<0.05),但不改变激活曲线的斜率因子。结论可溶性Aβ25-35对海马CA3区神经元IK的抑制作用可能是其产生神经毒性的作用机制之一。

葛根素对血管性痴呆小鼠皮层神经元延迟整流钾电流的作用

目的:旨在观察葛根素对血管性痴呆小鼠的神经保护作用及其机制的探讨。方法:通过采用改良的双侧颈总动脉持久性结扎法制作血管性痴呆模型,并利用全细胞式膜片钳技术及分子生物学技术,观察葛根素对血管性痴呆小鼠皮层神经元延迟整流钾电流的影响。结果:(1)与正常组相比,血管性痴呆小鼠皮层神经元Ik电流强度下降,下降幅度为14.79%±5.6%(P<0.05)。(2)与模型组相比,葛根素组的Ik电流幅度呈现显著下降抑制率为(34.48±8.3)%(n=5,P﹤0.01)。(3)Western blot结果显示,模型组KV 2.1表达低于正常组(P<0.05);与正常组和模型组相比,葛根素组KV 2.1的表达量均明显降低(P<0.05)。结论:葛根素可能通过抑制延迟整流钾电流对血管性痴呆小鼠皮层神经元发挥一定的神经保护作用。

低渗性肿胀对豚鼠心室肌细胞动作电位及延迟整流钾电流的影响

观察单个豚鼠心室肌细胞动作电位和主要复极期电流延迟整流钾电流(IK)的变化,探讨急性心肌缺血再灌注室性心律失常发生的离子机制。采用全细胞膜片钳记录技术,观察低渗液(200mOsm/kg)灌流胶原酶分离的单个豚鼠心室肌细胞发生肿胀后的动作电位各参数的变化,同时记录IK及其快、慢两种激活成分(IKr及IKs)的变化。结果:低渗液灌流后心室肌细胞迅速发生肿胀,动作电位幅度(APA)、静息膜电位(RMP)及阈电位水平无明显变化;而动作电位时程(APD)在600,1000和3000ms三种基础起搏周长(BCL)刺激时均缩短(P<0.05),尤以APD复极达50%和90%时缩短更为明显。APD生理性频率适应性消失且离散度增大。低渗性肿胀状态下IK电流幅度在3000ms长去极化保持时间(主要成分为IKs)刺激时从1134.33±150.17pA增加至1621.98±234.95pA(P<0.001,n=10);而在100ms短去极化保持时间(主要成分为IKr)刺激时从693.44±96.44pA降低至294.06±71.79pA(P<0.05,n=8);并且使IK的IV曲线向上移位。结论:低渗性肿胀的心室肌细胞IK特别是IKs的增加是引起APD缩短的重要因素,是急性心肌缺血再灌注室性心律失常发生的离子机制之一。

微丝对豚鼠胃窦平滑肌细胞延迟整流性钾电流的影响

目的:探讨微丝对豚鼠胃窦平滑肌细胞延迟整流性钾电流和低渗牵张增强延迟整流性钾电流过程中的影响。方法:采用传统全细胞膜片钳技术记录急性分离的胃窦平滑肌细胞延迟整流性钾电流。结果:20μmol/L细胞松弛素B(微丝的解聚剂)增强延迟整流性钾电流(Ik(v));而20μmol/L鬼笔环肽(微丝的稳定剂)抑制Ik(v)。低渗灌流可增强Ik(v);电极内液中分别给予20μmol/L细胞松弛素B和鬼笔环肽时,低渗灌流也增强Ik(v),但是与对照组相比无显著性差异。结论:在豚鼠胃窦平滑肌细胞,微丝调节延迟整流性钾通道的活动,但是可能不参与低渗牵张增强延迟整流性钾电流的过程。

心肌肥厚时延迟性整流钾电流研究进展

心肌肥厚是心肌长期负荷过度引起的一种适应性病理改变，其心肌细胞的变化，不仅是细胞体积增大的过程，也伴有心肌细胞离子通道、离子流及膜电位的变化，肥厚心肌细胞这种电生理特性的改变称为电重构。心肌肥厚最突出的电重构表现是动作电位复极延长，它是产生各种心律失常的电生理学基础。

中药活性成分对心肌细胞延迟整流钾电流的影响

心律失常是临床常见且对患者生活质量和生命安全构成极大威胁的心血管病症之一,其病理基础是细胞膜离子通道结构或功能的异常。心肌细胞存在多种离子通道,钾通道中的延迟整流钾电流(IK)是动作电位复极化3期的主要离子电流,它与心肌细胞动作电位时程(APD)和有效不应期(ERP)的长短关系密切,是抗心律失常药物作用的重要靶点。随着膜片钳技术的广泛应用与发展,人们对具有抗心律失常作用中药的活性成分有了更广泛而深入的研究。本文通过综述近年来有关中药活性成分对IK各主要组成部分的影响,就中药活性成分的抗心律失常作用机制及相关问题进行了阐述和总结。

可溶性Aβ_(25-35)对大鼠海马脑片CA3区神经元延迟整流钾电流的影响

目的:观察可溶性β淀粉样蛋白(25-35)(Aβ25-35)对大鼠海马脑片CA3区神经元延迟整流钾电流(IK)的影响,探讨可溶性Aβ25-35的神经毒性作用机制。方法:采用膜片钳全细胞记录技术观察可溶性Aβ25-35对大鼠海马脑片CA3区神经元IK的影响。结果:可溶性Aβ25-35对大鼠海马脑片CA3区神经元IK有明显抑制作用,且呈时间和电压依赖性。可溶性Aβ25-35使IK激活曲线左移,加入可溶性Aβ25-35前后IK半数激活电压分别为(5.88±0.67)mV和(-2.81±0.76)mV(P<0.05),但其斜率因子无显著改变。结论:可溶性Aβ25-35对大鼠海马脑片CA3区神经元IK的抑制作用可能是其产生神经毒性作用的机制之一。

银杏苦内酯B对缺血豚鼠心室肌动作电位、L-型钙电流和延迟整流钾电流的作用

目的 :研究银杏苦内酯B对正常和缺血心室肌细胞动作电位 (actionpotential,AP) ,L 型钙电流 (L typecalciumcurrent,ICa-L)、延迟整流钾电流 (DelayedRectifierCurrennt,IK)的影响。方法 :用常规细胞内微电极方法记录豚鼠心室肌细胞动作电位 ,用全细胞膜片钳技术记录游离心室肌细胞离子流。结果 :①在生理条件下 ,银杏苦内酯B可缩短心室肌细胞动作电位时程 (actionpotentialduration ,APD) ,但对AP其他参数无影响 ,银杏苦内酯B可增大IK,呈浓度依赖性 ,但对ICa-L无显著作用 ;②在缺血条件下 ,APD50 、APD90 明显缩短 ,RP、APA减小 ,Vmax减慢 ,而银杏苦内酯B则可延缓和减轻缺血所引起上述参数的变化 ;3.在缺血条件下 ,IK 和ICa -L均受到抑制 ,但加入银杏苦内酯B后可逆转缺血所造成这两种离子流的减小。结论 :银杏苦内酯B可对抗心肌缺血所引起的心肌电生理的变化 ,提示银杏苦内酯B可预防心律失常的发生。

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(英文)

目的 研究苄基四氢巴马汀 (BTHP)对心室肌细胞快激活 (Ikr)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～ 10 0 μmol·L-1以浓度依赖性方式阻滞Ikr,其IC50 为 13 5 μmol·L-1(95 %可信范围 :11 2～ 15 8μmol·L-1)。 30 μmol·L-1BTHP可使Ikr及Ikr,tail分别降低 (31± 4 ) %和 (36± 5 ) % (n =6 ,P <0 0 1)。与多数III类抗心律失常药物不同 ,BTHP可频率依赖性地抑制Ikr。该药主要改变Ikr的失活过程 ,可使Ikr的失活时间常数 (τ)从 (2 38± 16 )ms降至 (196± 14 )ms ,而对Ikr的激活动力学影响不大。结论 BTHP对Ikr有明显的抑制作用 。

ACh对大鼠皮层体感区神经元延迟整流钾电流的抑制作用

利用全细胞膜片钳技术研究乙酰胆碱(acetylcholine,ACh)对大鼠皮层体感区神经元延迟整流钾电流(IK)的调制作用。结果表明:(1)ACh(0．1、1、10、100 μmol/L)对大鼠皮层体感区神经元IK有抑制作用,并具有剂量依赖性关系(P<0．01)。 (2)ACh可使IK激活曲线的斜率变大,并使激活曲线向超极化方向移动。IK激活曲线的半数激活电压(V1/12)和斜率因子(k)分别由给药前的(-41．8±9．7)mV和(30．7±7．2)mV变为给药后的(-122．4±38．6)mV和(42．4±7．0)mV。(3)100 μmol/L的N受体拮抗剂筒箭毒碱(tubocurarine)可减弱ACh对IK的抑制作用,在指令电压+60 mV时tubocurarine+ACh组的IK幅度下降了(16．9± 13．8)％(n=8),与10 μmol/L ACh组引起的(36．5±7．8)％的IK下降幅度相比,有极显著差异(P<0．01)。10 μmol/L的M1受体拮抗剂哌仑西平(pirenzepin)拮抗ACh对IK的抑制作用不明显(n=7,P>0．05);而10 μmol/L的M3受体拮抗剂4-DAMP可部分拮抗ACh对IK的抑制作用,并且4-DAMP+ACh组使IK的电流值下降了(26．8±4．7)％(n=6),与ACh组引起的IK电流下降相比,有显著差异(P<0．05)。(4)蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)阻断剂chelerythrine拮抗ACh对IK的抑制作用,PKC激动剂PDBu可增强ACh对IK的抑制作用(P<0．05)。综上所述,ACh对人鼠皮层体感区神经元IK的抑制作用主要是通过烟碱受体(nAChRs)和M3受体介导,并经过PKC信号途径。