Zacopride增强心肌内向整流钾电流(I_(K1))发挥抗心律失常效应

目的:探讨zacopride对乌头碱、氯化钡药物性心律失常模型的影响和增强心肌内向整流钾电流(IK1)与其抗心律失常的关系。方法:应用全细胞膜片钳技术观测zacopride对大鼠心室肌细胞膜主要离子流及静息膜电位(RMP)、动作电位(AP)和乌头碱所致延迟后除极(DAD)及触发活动(TA)的影响。并观察zacopride对乌头碱(30μg/kg,iv)和氯化钡(4 mg/kg,iv)2种药物性心律失常的影响。结果:0.1-10.0μmol/L zacopride可浓度依赖性激活大鼠心室肌IK1(P<0.01),而对INa、Ito、ICa-L等影响动作电位的主要离子流均无显著影响(P>0.05);使心室肌细胞膜超极化,动作电位时程(APD)缩短。1.0μmol/L为其最大效应浓度,使IK1内向电流部分(-100mV)增大33.8%,外向电流部分(-60 mV)增大32.4%;RMP由(-81.3±0.9)mV增大至(-87.5±1.7)mV,APD90由(32.48±2.70)ms缩短至(25.61±3.97)ms(P<0.01),并有效消除乌头碱所致延迟后除极(DAD)和触发活动(TA)。对于乌头碱、氯化钡所致心律失常,15μg/kg zacopride可使2种心律失常持续时间分别由(57.58±3.21)min、(49.31±2.46)min缩短至(38.25±2.59)min和(30.94±1.73)min(P<0.01)。结论:Zacopride对乌头碱、氯化钡药物性心律失常的抑制作用是由其激活心肌细胞IK1进而增大静息膜电位介导的。增强心室肌IK1可能成为抗心律失常的新机制。

Zacopride缺血后适应抑制大鼠缺血/再灌注性心律失常

目的：探讨心肌内向整流钾通道（Kir）激动剂zacopride缺血后适应对大鼠缺血/再灌注性心律失常的影响及可能的电生理学机制。方法：SD大鼠Langendorff离体灌流心脏和在体麻醉大鼠冠状动脉左前降支结扎15 min后松扎15 min诱发缺血/再灌注性心律失常。在冠状动脉左前降支松扎前3 min给予zacopride,观察缺血后适应对再灌注性心律失常的影响。胶原酶法分离大鼠单个心室肌细胞,应用全细胞膜片钳技术观察zacopride对心室肌细胞缺氧/复氧致延迟后除极的影响和对细胞膜表面ATP敏感性钾通道（KATP）的影响。结果：大鼠离体心脏再灌注时预先给予0.1～10μmol/L zacopride可有效抑制再灌注性心律失常的发生。其中0.1μmol/L zacopride为最大效应浓度,可使期前收缩数减少,室速和室颤发生率均下降,持续时间均缩短;再灌前3 min将1μmol/L BaCl2和0.1μmol/L zacopride同时灌流心脏,BaCl2可部分逆转zacopride的保护效应（P〈0.01）,表明zacopride的后适应保护与其增强Kir电流的作用有关。在1.5～5μg/kg剂量范围内,zacopride对大鼠在体再灌注诱发的室速和室颤有明显抑制效应,但对期前收缩数无明显影响。1.5μg/kg zacopride抗心律失常的效应与阳性对照药利多卡因（7.5 mg/kg）相似。进一步研究发现zacopride可有效抑制缺氧/复氧所致心室肌细胞延迟后除极,降低其发生率（P〈0.01）。Zacopride的上述效应与K（ATP）无关。结论：Zacopride对大鼠缺血/再灌注性心律失常的抑制作用是由激活心肌细胞Kir介导的。激活Kir并消除延迟后除极所诱发的触发性活动可能是zacopride缺血后适应的主要机制。

Zacopride增强心肌内向整流钾电流(Ⅰ_(K1))效应的受体和信号转导通路

目的:探讨5-HT4受体激动剂兼5-HT3受体阻断剂zacopride增强心肌内向整流钾电流(IK1)效应的受体和细胞信号转导机制。方法:应用全细胞膜片钳技术记录大鼠心室肌细胞膜IK1电流,分别观察10μmol/L 5-HT4受体阻断剂RS23597-190、10μmol/L 5-HT3受体激动剂间氯苯双胍(m-CPBG)、5μmol/L PKA抑制剂KT5720、5μmol/L PKC抑制剂GF109203x和5μmol/L PKG抑制剂KT5823对zacopride增强IK1的影响。结果:10μmol/L 5-HT4受体阻断剂RS23597-190本身可抑制IK1电流,在预先应用RS23597-190的基础上,1μmol/Lzacopride仍可明显激动IK1通道,使其内向电流(-100 mV)增强32.5%(P<0.05)。10μmol/L 5-HT3受体激动剂m-CPBG对IK1电流无明显影响,也不能逆转1μmol/L zacopride对IK1的增强效应(P>0.05)。此外,5μmol/LPKA阻断剂KT5720能显著抑制1μmol/L zacopride对IK1的增强效应(P<0.05),而PKC阻断剂GF109203x和PKG阻断剂KT5823则对1μmol/L zacopride的效应无明显影响(P>0.05)。结论:Zacopride对IK1的增强作用可能经由PKA介导的信号转导通路,而不依赖于5-HT3和5-HT4受体。

心肌I_(K1)激动剂zacopride抗左甲状腺素致大鼠心室重构作用的研究

目的探讨心肌内向整流钾通道(I_(K1))激动剂zacopride对左甲状腺素致大鼠心室重构的抑制作用及可能的机制。方法 SD大鼠,随机分为对照组,左甲状腺素模型组,zacopride 5、15、50μg·kg^(-1)干预组,zacopride(15μg·kg^(-1))+氯喹(7.5μg·kg^(-1))组和卡托普利阳性对照组。连续给药10 d。超声测量大鼠左室舒张期内径(LVIDd)、左室收缩期内径(LVIDs)、室间隔厚度(IVS)、左室射血分数(EF)和左室短轴缩短率(FS);测心肌肥厚指数;Langendorff急性分离成年大鼠单个心室肌细胞,全细胞膜片钳技术测量各组I_(K1)电流、L-型钙通道(I_(Ca-L))电流的变化;Fluo-4激光共聚焦显微镜观察细胞形态,测胞内游离钙离子浓度([Ca^(2+)]_i)。结果与对照组比,左甲状腺素模型组全心和左心肥厚指数明显增加,LVIDd、LVIDs增大,IVS增厚,EF和FS明显降低(P<0.01);I_(K1)电流减小,ICa-L增加(P<0.01);心室肌细胞增宽、肥大,[Ca^(2+)]_i增高(P<0.01)。Zacopride干预后,各指标均明显改善,15μg·kg^(-1)为最适效应剂量。氯喹7.5μg·kg^(-1)作为I_(K1)通道相对特异性阻断剂,可阻断zacopride对I_(K1)通道的激动效应,明显逆转zacopride的减轻钙超载和抗心室重构作用。结论 Zacopride可能通过选择性激动心肌I_(K1),减轻细胞内钙超载而逆转左甲状腺素诱发的心室重构。

Zacopride通过PKA途径选择性激动大鼠心肌Kir2．1通道

前期研究发现促胃肠动力药zacopride(5-HT4受体激动剂兼5-HT3受体拮抗剂)通过选择性激动大鼠心室肌内向整流钾电流(inward rectifier potassium current,IK1)表现出抗室性心律失常无房性致心律失常作用,本研究旨在探讨zacopride这一独特的药理特性的分子机制.采用胶原酶法急性分离大鼠心房肌细胞;利用全细胞膜片钳技术观察zacopride对大鼠心房肌细胞IK1电流、细胞跨膜电位和在HEK293细胞上表达的大鼠心肌Kir2.1,Kir2.2,Kir2.3通道和磷酸化位点突变的Kir2.1(S425L)通道的效应,以及干预5-HT受体和干预PKA,PKC,PKG信号通路的工具药对zacopride调节IK1作用的影响.运用Western blot分析大鼠心房肌及心室肌kir2.x通道构成.结果表明,zacopride对大鼠心房肌细胞IK1电流及跨膜电位无显著影响;可使HEK293细胞上表达的同源Kir2.1外向电流增加40.7%±9.7%(在50 mV,P<0.01),而对同源Kir2.2、同源Kir2.3及异源Kir2.1+Kir2.2,Kir2.1+Kir2.3和Kir2.2+Kir2.3通道电流均无明显作用.Western blot分析显示,Kir2.3表达量在大鼠心房及心室无明显差异,而大鼠心房Kir2.1的表达量仅为心室相应量的25%;HEK293细胞上5-HT3受体缺失,5-HT4受体呈低表达水平.PKA抑制剂能够显著抑制zacopride激动Kir2.1电流的效应,而PKC,PKG抑制剂不能影响这一效应;zacopride在50 mV可使Kir2.1 S425L突变体电流增加13.3%±6.5%,但无统计学意义(P>0.05).以上结果提示,zacopride激动Kir2.1电流的效应是经AC/cAMP/PKA信号通路介导的,而与其对5-HT3和5-HT4受体的作用无关.