加巴喷丁选择性抑制受损背根节A类神经元持续钠电流

研究证明电压依赖性持续钠电流介导神经元阈下膜电位振荡并参与持续放电的形成过程。我们在前期研究中发现加巴喷丁可抑制慢性压迫损伤背根节神经元的阈下膜电位振荡并具有剂量依赖性。为了进一步探讨加巴喷丁的机制及作用位点，本研究应用离体膜片钳记录技术检测背根节神经元的持续钠电流及加巴喷丁对其的影响。

低浓度利多卡因对大鼠海马CA1区缺氧神经元持续钠电流的影响

目的观察低浓度利多卡因对大鼠海马CA1区缺氧神经元持续钠电流的影响,探讨其对缺血脑损伤保护作用的机制。方法酶消化法急性分离SD大鼠海马CA1区锥体细胞,随机分为7 组(n=10):缺氧组(C组)、利多卡因1μmol·L-1组(L1组)、3μmol·L-1组(L2组)、6μmol·L-1组(L3组)、10 μmol·L-1组(L4组)、20μmol·L-1组(L5组)、30μmol·L-1组(L6组)。以全细胞膜片钳技术记录各组缺氧前持续钠电流的基础值后,C组以无糖缺氧灌流液、L1-6组以含有不同浓度利多卡因的无糖缺氧灌流液在20 s内快速置换灌流液,建立体外神经元缺氧模型。记录缺氧5 min时各组神经元的持续钠电流。结果与基础值比较,各组神经元在缺氧5 min时持续钠电流均增大(P<0.01)。在缺氧5 min 时,L1-6组持续钠电流均低于C组,L2-6组均低于L1组,L3-6组均低于L2组,L4-6组均低于L3组(P< 0.01)。结论低浓度利多卡因能抑制大鼠海马CA1区神经元缺氧引起的持续钠电流增加,该作用在10 μmol·L-1时达到最大。

氟哌利多对大鼠脑缺血海马CA1区锥体细胞持续钠通道电流的影响

目的 :研究氟哌利多对大鼠脑缺血海马CA1区锥体细胞持续钠通道电流的影响。方法 :酶消化法急性分离SD大鼠 (10～ 14d)海马CA1区锥体细胞 ,通过低氧和无糖法制备神经元缺血模型 ,全细胞膜片钳技术记录氟哌利多对脑缺血时锥体细胞持续性钠通道电流的影响。结果 :在钳制电压 (Vh) 10 5mV ,刺激电压 (Vt) 30mV条件下 ,神经元缺血 3min和 5min后持续钠电流显著增强。 3、10和 30μmol·L-1氟哌利多能明显抑制缺血引起的持续钠电流增强 (P <0 .0 1,n =7) ,不同浓度氟哌利多的作用间无显著差别。结论 :临床麻醉浓度的氟哌利多能够抑制体外脑缺血时海马神经元持续钠电流增强 ,对缺血神经元有保护作用。

异丙酚对大鼠海马CA1缺血神经元持续钠电流的影响

目的 探讨异丙酚对大鼠海马CA1缺血神经元持续钠电流的影响。方法 酶消化法急性分离SD大鼠海马CA1锥体细胞,通过低氧和无糖法制备神经元缺血模型,全细胞膜片钳技术记录异丙酚对缺血神经元持续钠电流的影响。结果 神经元缺血5 min后持续钠电流显著增强。异丙酚10μmol/L和100μmol/L均能明显抑制缺血引起的持续钠电流增强(与0μmmol/L组比,P<0.01),此作用为异丙酚100μmol/L较10μmol/L儿更强(P<0.05)。结论 异丙酚能够抑制体外脑缺血时海马神经元持续钠电流,这可能是其产生脑保护作用的机制之一。

脑缺血后大鼠海马CA1区神经元持续钠电流变化的研究

目的研究脑缺血后大鼠海马CAl区神经元持续钠电流的变化,探讨钠通道阻滞剂对缺血脑组织保护的机理.方法酶消化法急性分离SD大鼠(10～14d)海马CA1区神经元,全细胞膜片钳技术记录脑缺血对持续钠电流的影响.结果缺血3min时持续钠电流增加到正常时的1.59+0.26倍(P＜0.05),缺血5 min时增加到正常时的2.92±0.46倍(P＜005).结论脑缺血时钠通道开放,持续钠电流增加.

一氧化氮增加常氧和缺氧豚鼠心室肌细胞持续性钠电流

运用全细胞膜片钳记录缺氧条件下豚鼠心室肌持续性钠电流(INa.P)的变化及施加药物对其的影响,以探讨 INa.P 的本质及缺氧增大 INa.P 的机制。结果显示:(1)在常氧条件下,一氧化氮(NO)前体 L- 精氨酸(L-Arg)和供体硝普钠(SNP)浓度依赖性地增大INa.P; (2)INa.P 随缺氧时间延长而增大, 缺氧15 min 后施加 NO 合酶(NOS)抑制剂L- 硝基精氨酸甲酯(L-NAME), 不能使增大的INa.P 明显回复[(1.344 ±0.320) vs (1.301 ±0.317) pA/pF, P>0.05, n=5]; (3)缺氧时含L-NAME 的灌流液可使INa.P 明显减小,与单纯缺氧相比有显著差异[(0.914 ± 0.263), n=5 vs (1.344 ± 0.320) pA/pF, n=6, P<0.05], 但仍比常氧条件下增大[(0.914 ±0.263) vs (0.497 ±0.149) pA/pF, P<0.05, n=5]; (4)还原剂1,4-二硫代苏糖醇(DTT)不但可使L-Arg 及缺氧后施加SNP 增大的 INa.P 回复[(1.449 ± 0.522) vs (0.414 ± 0.067) pA/pF, P<0.01, n = 6 和(0.436 ± 0.141) vs (1.786 ± 0.636) pA/pF,P<0.01, n=5],而且使正常的 INa.P 减小[(0.396 ± 0.057) pA/pF vs (0.442 ± 0.056) pA/pF, P<0.01, n=6]。本实验结果表明缺氧可增大心室肌细胞的INa.P, 其作用机制可能是缺氧时心肌产生的NO 通过氧化细胞膜上钠通道蛋白所致,正常INa.P 的产生?

人参皂苷Rb_3对缺血及正常神经元持续性钠电流的影响

目的:探讨人参皂苷Rb3对培养的大鼠海马神经元模拟缺血损伤的保护作用机理。方法:采用全细胞膜片钳技术,记录模拟缺血后大鼠海马神经元持续性钠电流幅度的变化;观察不同浓度人参皂苷Rb3对培养大鼠海马神经元模拟缺血后持续性钠电流变化率的影响以及其在正常情况下对持续性钠电流的影响。结果:在模拟缺血5 min后,持续性钠电流增幅明显,在模拟缺血液中分别加入3种不同浓度(20μmo.lL-1、60μmol.L-1、100μmol.L-1)Rb3,模拟缺血5 min后电流增加幅度明显减小,60μmo.lL-1组抑制作用最显著。而在正常情况下人参皂苷Rb3对持续性钠电流几乎没有影响。结论:人参皂苷Rb3在缺血时可通过抑制神经元持续性钠电流的增大幅度发挥对缺血神经元的保护作用,其作用途径可能是阻止了缺血时钠通道的变构。

人参皂苷Rb_1对缺血大鼠海马神经元持续性钠电流的影响

目的:探讨人参皂甙Rb1对培养的大鼠海马神经元缺血损伤的保护作用。方法:采用全细胞膜片钳技术,观察不同浓度Rb1对大鼠海马神经元缺血后持续性钠电流变化率的影响,并与未用药时持续性钠电流缺血前后电流变化率进行比较。结果:在模拟缺血5min后,持续性钠电流幅度由缺血前的(87.8±10.1)pA变为(169.9±18.4)pA,升高(94.5±4.4)%(P<0.01)。在模拟缺血液中分别加入3种不同浓度(20,60,100μmol.L-1)Rb1,5min后电流变为(147.2±12.9),(140.2±8.9),(110.6±4.6)pA,与缺血前比较分别增加(70.8±4.5)%,(44.6±3.9)%,(49.5±4.2)%(P<0.01),与缺血对照组比较具有显著性差异。结论:人参皂甙Rb1在缺血时可抑制神经元持续性钠电流的增大幅度。

细胞外pH值降低可增强豚鼠心室肌细胞持续性钠电流

应用全细胞和单通道(贴附式)膜片钳技术观察胞外pH值降低对心室肌细胞持续性钠电流(persistent sodium current,ⅠNa.P)的影响,探讨其作用机制。结果显示:全细胞记录模式下,细胞外pH值降低可明显增大ⅠNa.P,且呈H+浓度依赖性增强。当细胞外pH值从对照值的7．4降低为6．5时,ⅠNa.P的电流密度从(0．347±0．067)pAJpF增加到(0．817±0．137)pA/pF(P< 0．01,n=6),而加入还原剂1,4-二硫甙苏糖醇(dithiothreitiol,DTT,1 mmol／L)后可使,ⅠNa.P的电流密度回落到(0．233±0．078)pA／pF (P<0．01 vs pH 6．5,n=6)。单通道记录模式中,当细胞外pH值从对照值的7．4降低为6．5时,持续性钠通道的开放概率和开放时间分别从0．021±0．007和(0．899±0．074)ms增加到0．205±0．023和(1．593±0．158)ms(P<0．叭,n=6),再加入还原剂DTT(1 mmol／L)使开放概率和开放时间分别回落到0．019±0．005和(0．868±0．190)ms(P<0．01 vs pH 6．5,n=6);加入蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)抑制剂bisindolylmaleimide(BIM,5μmol/L)可使pH 6．5时增大的,ⅠNa.P明显减小,开放概率和开放时间分别从0．214±0．024和(1．634±0．137)ms回落到0．025±0．006和(0．914±0．070)ms(P<0．01 vs pH 6．5,n=6)。结果表明,细胞外pH值降低可诱发心室肌细胞ⅠNa.P增大,其机制可能与PKC的激活有关。

缺氧/复氧早期对豚鼠心室肌持续性钠电流的影响

目的:研究心室肌细胞持续性钠电流(INa.P)在缺氧/复氧早期的变化,探讨其在此病理条件下的作用及意义。方法:运用全细胞膜片钳技术记录持续性钠电流,并观察其在缺氧-复氧模型下的变化。结果:①在0.5Hz,1Hz和2Hz的刺激频率下第1个和第8个刺激脉冲引起的INa.P电流密度差值分别为(0.021±0.014)pA/pF,(0.097±0.014)pA/pF和(0.133±0.024)pA/pF(P<0.01);②分别在-150^-80mV,阶跃10mV的钳制膜电位下去极化至-30mV,INa.P逐渐减小;③在缺氧条件下,INa.P电流密度增大,并随缺氧时间延长增大更显著;④在正常、缺氧15min和复氧5min时INa.P密度分别为(0.500±0.125)pA/pF,(1.294±0.321)pA/pF和(0.988±0.189)pA/pF(与对照比较P<0.01)。结论:以上特性提示INa.P在缺氧/复氧过程心律失常的产生及钙超载引起心肌损伤的机制中起重要作用。

心室肌细胞持续性钠电流的研究现状

心室肌细胞存在持续性钠电流的特征与心脏其他类型的钠通道电流不同。某些药物 ,如利多卡因、奎尼丁、藜芦定、R56865,Anthopleurin ,TTX等 )及病理、生理状态可影响此电流。此外 ,该电流可影响动作电位形态 ,加强心室肌细胞的去极化 ,并与早期后除极相关 ,参与心律失常的形成。对ⅠNa .p所引起的不同反应及其发生机制的研究 ,有助于了解机体内外环境紊乱时心律失常的发生机制。

高二氧化碳可增强家兔心室肌细胞持续性钠电流

目的：研究心室肌细胞持续性钠电流（INap）在不同浓度高二氧化碳时的变化，探讨其在此病理条件下的作用及意义。方法：运用全细胞膜片钳技术记录持续性钠电流，观察其在不同浓度高二氧化碳条件下的变化．结果：INap在5％、10％和20％CO2浓度范围内呈浓度依赖性增大，其电流密度分别为（-0．42416±0．045248）pA／pF，（-0．49266±0．025087）pA／pF和（-0．59906±0．062256）pA／pF（P〈0．01，n=10）；加入2μM TTX后INap密度回复到（-0．39502±0．048958）pA／pF（P〈0．01，n=10）。结论：以上特性提示INap在缺血缺氧和高碳酸血症过程中心律失常的产生及钙超载引起心肌损伤的机制中起重要作用。

持续性钠电流与细胞缺血缺氧

持续性钠电流由可兴奋细胞膜上某些对河豚毒素敏感的电压依赖性钠通道持续开放产生,随着膜片钳技术的广泛应用,对其了解逐渐深入。近年来发现,持续性钠电流与细胞缺血缺氧关系密切。缺血缺氧时,持续性钠电流的幅度增大导致细胞内Na+浓度增高,进而引起细胞内Ca2+浓度增高、细胞外谷氨酸浓度增高以及细胞兴奋性改变,最终导致细胞不可逆性损伤甚至死亡。目前认为,持续性钠电流增大是缺血缺氧时细胞损伤的一种早期基础性病理学过程。

利鲁唑对大鼠背根节神经元诱发簇放电的抑制作用及电流机制

目的 探讨利鲁唑（riluzole）对慢性背根节压迫（chronic compression of dorsal root ganglion,CCD）模型大鼠背根节（dorsal root ganglion,DRG）神经元诱发簇放电（evoked-bursting,EB）的抑制作用及电流机制.方法 33只健康SD大鼠,随机分为正常对照组（n=13）及CCD模型组（n=20）,进行离体膜片钳全细胞记录.结果 CCD术后DRG神经元EB发生率增高,达53%（44/83）,与正常对照组比较差异有统计学意义（P〈0.05）;DRG局部给予利鲁唑（1、10、100 μmol/L）浓度依赖性抑制持续性钠电流（persistent sodium current,INaP）,100 μmol/L利鲁唑可抑制阈下膜电位振荡幅度及EB放电.结论 利鲁唑通过阻断INaP抑制EB放电而发挥外周镇痛作用.

DRG慢性痛信号产生的细胞兴奋性分型及离子通道机制

目的:研究Hodgkin提出的兴奋性分型是否存在于背根神经节(Dorsal Root Ganglion,DRG),并对该分型及介导该分型的离子通道电流的变化在慢性痛信号产生中的重要作用进行探讨。方法:本研究通过制备背根节慢性压迫模型(chronic compression of DRG,CCD),在整节消化后的DRG大中细胞进行全细胞膜片钳记录。结果:依照神经元受刺激后产生动作电位的特征,79只大鼠的311例神经元可分为三种类型。在正常对照组(n=179),1、2、3型神经元所占比例分别为13%、27%和60%;在CCD组(n=134)比例则分别为27%、33%和40%。统计分析显示慢性压迫损伤后,1型神经元分型比例明显增加,而3型神经元分型比例显著减少(P<0.05)。正常DRG神经元中,持续钠电流(INaP)的幅值在1、2型神经元中比3型神经元明显要高(P<0.05)。CCD术后INaP在1、2型神经元中均增加,但仅在1型神经元有显著性差异(P<0.05)。结论:DRG大中细胞在慢性压迫损伤后,神经元兴奋性分型中1、2型神经元的比例增多和1、2型神经元上INaP电流的增加,共同造成了由DRG向更高级中枢的信息传递的加强。

脊神经损伤后钠电流的变化及其离子通道机制

目的:检测脊神经切断大鼠背根节(DRG)神经元重复放电能力和钠电流的变化,并研究介导其电流变化的钠通道亚型的表达情况。方法:脊神经切断术后2～8d慢性痛大鼠模型背根节急性分离,对中等直径DRG神经元运用全细胞膜片钳技术记录神经元放电和钠电流的变化。对背根节神经元进行RT-PCR检测,分析其钠通道亚型的表达情况。结果:电流钳下,实验组DRG神经元在电流刺激下产生重复放电,而对照组神经元多诱发单个动作电位,电压钳记录发现实验组背根节神经元快钠电流和持续性钠电流幅值均明显大于对照组,PCR结果显示,Nav1.3、Nav1.7和Nav1.8通道亚型mRNA表达显著增高。结论:钠通道介导了脊神经受损模型的DRG神经元兴奋性增高,持续性钠电流可能通过调节阈下膜电位振荡的产生调节神经元兴奋性。

Effects of hypoxia on sodium current in rat cardiomyocytes

本文旨在研究缺氧对大鼠心肌细胞持续钠电流的影响,以探讨心肌细胞缺氧发生的离子通道机制。急性酶解法分离大鼠心肌细胞,一组未做处理,使用全细胞膜片钳技术记录钠电流;一组进行缺氧处理,使用全细胞膜片钳技术记录钠电流。结果显示:与正常细胞比较,缺氧细胞钠电流形态和I-V曲线的形态轨迹特征不变;相对于正常细胞,缺氧细胞的I-V曲线上移明显,INa峰值电流相对正常细胞上调了15.68%(P<0.0001);正常与缺氧细胞激活电位均在-40mV左右,最大电流峰值对应刺激电压为-25mV。上述结果提示,缺氧情况下,大鼠心肌细胞持续钠电流增大。