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血管紧张素Ⅱ对人心房肌细胞离子通道的影响及缬沙坦的调节作用
目的研究血管紧张素Ⅱ(AⅡ)对人心房肌细胞快速内向钠电流(INa)、超速激活的延迟整流性钾电流(IKur)、内向整流性钾电流(IK1)、瞬间外向钾电流(Ito1)和L型钙电流(ICaL)的影响及AT1受体拮抗剂缬沙坦的调节作用.
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犬Marshall韧带内心肌细胞的形态及L-型钙电流的特性
目的了解Marshall韧带内单个心肌细胞的形态和L型钙电流(L-type calcium current,ICa,L)离子通道特性,探讨Marshall韧带与局灶性心房纤颤(AF)的关系.
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二乙酰基莲心碱对心室肌细胞动作电位和离子通道电流的影响
目的探讨二乙酰基莲心碱(Diacetyl-linesinine)对家兔心室肌细胞动作电位、L-型钙电流和延迟整流钾电流的影响.
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Candesartan对左室肥厚小鼠心肌细胞L型Ca2+电流的影响
在运动或应激情况下交感神经兴奋是一种适应性反应,可以增强心脏功能.在正常心肌β受体受到刺激后出现正性肌力作用,在动物和人的研究中已经证明在肥厚和心力衰竭心肌这种正性肌力作用明显受到抑制,其中主要原因之一就是肥厚心肌L型Ca2+钙电流(ICaL)对β1受体受到刺激后的反应明显受到损害.本研究利用小鼠左室肥厚(LVH)模型研究血管紧张素Ⅱ1型(AT1)受体阻断剂(ARB)candesartan(坎地沙坦)对左室肥厚小鼠心肌细胞ICa,L的影响,比较不同组细胞应用异丙肾上腺素后ICa,L电流变化的程度.
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甘松提取物对单个兔心室肌细胞钠、钙通道的影响
目的研究甘松提取物对兔单个心室肌细胞钠离子电流(INa)和L-型钙电流(LCa-L)的影响.
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C型Niemann-Pick病小鼠小脑Purkinje细胞的电生理特性研究
目的:比较C型Niemann-Pick病(NPC)小鼠与野生型小鼠小脑Purkinje细胞膜电生理特性和钙电流的差异.方法:制备新鲜小鼠小脑脑片,利用组织膜片钳全细胞记录法记录出生后20～24 d(P20～24)、出生后5周(P5w)小鼠Purkinje 细胞膜的电生理特性、钙通道的I-V曲线和钙电流密度.结果:不同年龄段的NPC小鼠与野生型小鼠相比,Purkinje 细胞膜的电生理特性及钙电流变化无统计学差异.结论:NPC小鼠脂质代谢异常并未影响小脑Purkinje 细胞的电生理特性,推测Purkinje细胞电生理特性改变在NPC小鼠Purkinje细胞变性机制中起次要作用.
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枸杞多糖对大鼠心室肌细胞L型钙电流的影响
目的:探讨枸杞多糖对大鼠心室肌细胞L-型钙通道的作用.方法:用急性酶解法获得大鼠的单个心肌细胞,用标准的全细胞膜片钳技术记录钙通道电流.结果:①枸杞多糖能使Ⅰ-Ⅴ曲线明显上移.②枸杞多糖对ICa-L呈浓度依赖性的抑制作用.③50 mg/L枸杞多糖能使ICa-L稳态激活曲线右移、还能增加失活后恢复的τ值;但对失活曲线无影响,不改变ICa-L失活特性.结论:枸杞多糖对ICa-L有阻断作用,主要作用于钙通道激活和恢复过程.
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三叉神经节细胞电压门控通道研究中的钙电流振荡活动
目的:探讨三叉神经节细胞电压门控性钙通道电流特性.方法:在急性分离的三叉神经节细胞膜上,阻断电压门控性延迟整流钾通道和电压门控性钠通道,在-70 mV 的钳制电位下,给予10 mV 步幅递增、80 ms 步宽的去极化脉冲刺激,进行全细胞膜片钳记录.结果:在仅阻断电压门控性延迟整流钾通道时,-10 mV 的去极化脉冲刺激激活了三叉神经节细胞膜上继快钠电流之后的慢内向电流,呈重复开闭的振荡特性;同时阻断电压门控性延迟整流钾通道和电压门控性钠通道,在-20 mV 的去极化脉冲刺下,也可记录到呈振荡特性的慢内向电流.振荡电流可被细胞外喷射的1 mmol·L-1尼福地平所阻断.结论:三叉神经节细胞膜上高电压激活的重复开闭慢内向电流可能为电压门控性钙电流,其振荡特性可能与感觉信息中枢传入的初级加工有关.
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五甲基槲皮素对豚鼠心肌收缩力和电生理特性的影响
目的 比较研究五甲基槲皮素(PMQ)和槲皮素(QUE)对离体豚鼠心肌收缩力和电生理特性的影响并探讨其机制.方法 测定离体豚鼠右心房肌自律性及左心房肌收缩力;同步记录豚鼠心乳头肌动作电位和收缩力;全细胞膜片钳技术记录豚鼠心室肌细胞L型钙电流(ICaL).结果 10、30、100 μmol/L PMQ和QUE均可增强左心房肌收缩力;PMQ对右心房自律性无明显作用,QUE则可提高右心房自律性.30、100 μmol/L PMQ对豚鼠心乳头肌动作电位无明显影响,QUE可延长豚鼠心室肌动作电位时程;QUE增强乳头肌收缩力的作用强于PMQ.PMQ与QUE均抑制后者作用更强.结论 PMQ与QUE均可增强豚鼠心肌收缩力;PMQ与QUE对豚鼠右心房自律性的作用趋势相反;PMQ对乳头肌动作电位无明显作用.对心室肌细胞ICaL的抑制作用弱于QUE.首次揭示了PMQ在心脏方面的作用,为该类药物在临床的应用提供了有价值的参考信息.
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盐酸菲洛普消旋体和左旋体对钙及α1肾上腺素受体拮抗作用强度的比较
比较1-(2,6-二甲基苯氧基)-2-(3,4-二甲氧基苯乙胺基)丙烷盐酸盐(盐酸菲洛普,DDPH)消旋体和左旋体的钙拮抗作用及α1肾上腺素受体阻断作用强度.采用全细胞膜片钳记录单个豚鼠心室肌细胞的钙电流,兔离体主动脉条实验绘制氯化钙和去氧肾上腺素量效关系曲线.结果发现:(±)DDPH和(-)DDPH剂量依赖性地阻断豚鼠心室肌细胞钙电流,其IC50分别为22.5 μmol/l(n=8)和16.7μmol/L(n=10).(±)DDPH和(-)DDPH使CaCl2量效关系曲线右移,大效应降低;使去氧肾上腺素量效关系曲线平行右移,大效应不变.提示:DDPH(±)和DDPH(-)的钙拮抗作用及α1肾上腺素受体阻断作用强度无统计学差异.
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心肌钙电流ICa动力学机制的计算机重建
为建立能模拟心肌钙电流的数学模型,用计算机重建技术实现动力学机制的模拟,重建了心肌钙电流的通道电流,开关因子动态过程及I-V曲线.结果显示,该模型能有效模拟心肌钙电流的动力学机制.
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救心复脉注射液对豚鼠心室肌细胞L型钙电流的影响
目的:探讨救心复脉注射液(枳实提取液)有效成分辛弗林(311)、N-甲基酪胺(417)对豚鼠心室肌细胞膜L型钙通道电流(ICa-L)的影响.方法:用酶解法分离单个心室肌细胞,采用全细胞膜片钳技术,观察辛弗林、N-甲基酪胺对豚鼠心室肌细胞膜ICa-L的影响.结果:用辛弗林(10,25,50,100 mmol/L)时能增大 ICa-L ,增加率分别为 8.27%,27.29%,41.01% 和 48.74% (P<0.05). 用N-甲基酪胺(10,25,50,100 mmol/L) 时能增大 ICa-L ,增加率分别为 10.05%, 30.12%,43.05% 和51.90%(P<0.05).辛弗林和N-甲基酪胺只改变电流幅度,不改变I-V曲线形状.结论:辛弗林和N-甲基酪胺有浓度依赖性的增大豚鼠心室肌细胞ICa-L,促进钙通道开放的作用.
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枳实提取液对豚鼠心室肌细胞L型钙电流的影响
目的:探讨枳实提取液(CAE)对豚鼠心室肌细胞膜L型钙通道电流(ICa-L)的影响.方法:用酶解法分离单个心室肌细胞,采用全细胞膜片钳技术,观察枳实提取液对豚鼠心室肌细胞膜ICa-L的影响.结果:① CAE(4×10-3,2×10-2,4×10-2,1×10-1)g/ml增大ICa-L,增加率分别为15.89%,29.01%,52.03% 和59.76% (P<0.05).② CAE 2×10-1 g/ml和4×10-1g/ml 分别可使峰值ICa-L减少17.33%和30.09%(P<0.05).CAE只改变电流幅度,不改变I-V曲线形状.结论:低浓度CAE,可浓度依赖性的增大豚鼠心室肌细胞L型钙电流,有促进钙通道开放的作用.高浓度CAE,可抑制心室肌细胞L型钙电流,有抑制钙通道开放的作用.
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钾通道与心血管临床
一、心肌K+通道有以下几类1.外向整流通道(Kv)由膜去极化激活,产生外向钾电流,负责心肌动作电位的各期复极化.在快反应细胞如心室肌中,复极1期是由短暂外向钾电流(Ito)所产生;内向性钙电流(ICa)和外向性钾电流(IK)的相互平衡是形成2期平台的主要因素;钙电流的失活和IK的缓慢成分(IKs)的继续,使外向电流超过内向电流而触发3期快速复极化,3期复极化主要为外向钾电流的快速成分(IKr)所产生.
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硬脑膜传入神经末梢敏化对初级感觉神经元电压门控型钙电流的影响
目的 探讨化学刺激硬脑膜传入神经末梢对大鼠三叉神经节神经元的高电压激活钙电流(HVA-ICa)的调控效应. 方法 雄性SD大鼠16只按随机数字表法分为生理盐水(NS)组和致炎剂(IS)+释放降钙素基因相关肽(CGRP)组(n=8),大鼠上矢状窦处脑膜给药造模1h后急性分离大鼠三叉神经节中小神经元,采用全细胞膜片钳技术记录电压门控钙离子通道(VGCC)电流. 结果 与NS组钙电流峰电流[(-49.5±5.18)pA/pF]比较,IS+CGRP组[(-80.48±4.43) pA/pF]增高,差异有统计学意义(P＜0.05)；IS+CGRP组神经元钙电流激活曲线的半数激活电压Val/2为(-20.9±0.4)mV,较NS组[(-16.2±0.5)mV]向超级化方向移动了4.7 mV,差异有统计学意义(P＜0.05); IS+CGRP组神经元钙电流的半数失活电压V1/2为(-12.4±0.2) mV,较NS组[(-22.5±0.3)mY]向去极化方向移动了10.1 mV,差异有统计学意义(P＜0.05). 结论 激活硬脑膜传入神经末梢诱导初级感觉神经元的外周敏化过程,突出表现为钙电流的增高.
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缺血再灌注致心律失常大鼠模型钙调蛋白介导的L型离子通道电流的变化
目的:探讨缺血再灌注致心律失常大鼠钙调蛋白(CaM)的变化及其对L型离子通道电流的影响.方法:选取健康SD大鼠48只,以单盲法随机分为4组(n=12);空白组不做任何处理,模型组以左冠状动脉前降支结扎法制备缺血再灌注致心律失常模型,干预组在制备缺血再灌注致心律失常模型前肌注钙调蛋白抑制剂W-7(100 μmol/kg),假手术组仅进行开胸手术和动脉套线,无结扎.模型制备成功后,取大鼠心脏组织,以免疫印迹法检测L型钙离子通道主要亚型CaV1.2功能决定性亚单位α1C和CaM的表达水平;同时分离大鼠心肌细胞,以膜片钳技术进行L型离子通道电流(ICa,L)测定.结果:模型组大鼠心肌组织的α1C、CaM的表达水平,以及ICa,L均高于空白组和假手术组,差异具有统计学意义(P＜0.05);较模型组相比,干预组CaM的表达水平和ICa,L均有降低,差异具有统计学意义(P＜0.05);I-V曲线有所上移,α1C的表达水平比较,差异无统计学意义(P＞0.05).结论:ICa,L过激所致Ca2+内流和细胞超载为缺血再灌注后心肌损伤和心律失常的重要因素之一,CaM在该病理过程中能够发挥不依赖于L型离子通道表达水平的调节作用,可作为其临床治疗的新靶点.
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大鼠海马神经元钙电流特性及马桑内酯对其影响的研究
用胰蛋白酶消化加吹打的方法急性分离SD大鼠(出生后7～14d)海马神经元,并用银染法对细胞进行验证.在膜片钳的全细胞模式下,记录细胞膜上钙离子通道的电生理活动,观察马桑内酯(Coriaria lactone,CL)对电流幅度的影响.既有高电压激活钙电流(High voltage-activated calcium currents, HVA)又有低电压激活钙电流 (Low voltage-activated calcium currents, LVA),HVA钙电流可分为以下三个部分:峰电流成分、持续的电流成分和瞬时的电流成分.其持续成分主要是L-型钙电流.经20 μl/ml和40 μl/ml的CL作用3 min后, LVA、HVA峰值钙电流密度均增加 (P<0.05),这一作用具有一定的浓度依赖性.CL使海马神经元钙电流增大可以导致神经元兴奋性增高,引发神经元产生异常的癫痫样放电,这在CL致痫过程中起着重要的作用.
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红藻氨酸对大鼠海马锥体细胞钙电流的影响
目的:应用膜片钳技术,观察红藻氨酸(KA)对大鼠海马锥体细胞Ca2+电流的影响,以研究癫(癎)的发病机制.方法:采用酶加机械分离法制备出生10～12 d的大鼠海马锥体神经元标本,用全细胞膜片钳技术测定其生理学特性及观察KA对Ca2+电流的影响.结果:分离出的海马锥体细胞形态正常,有较长突起;用膜片钳技术证实,其保存了主要的离子通道活性.KA 20 μmol/L和100μmol/L的浓度均可使海马锥体细胞Ca2+电流峰值增大(n=8,P<0.01).结论:①大鼠海马锥体神经细胞具有明显的突起,细胞膜表面光洁、晕光好,适用于膜片钳实验研究;②KA使Ca2+内流增加,引起"Ca2+超载"导致细胞毒性等一系列反应;③KA通过激活α-氨基羟甲基恶唑丙酸(AMPA)受体,诱发快速的兴奋性突触后电位(EPSP),参与兴奋性突触传递.AMPA受体的激活可能是癫(癎)的发病机制之一.
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大蒜素对自发性高血压大鼠肠系膜动脉平滑肌细胞钙电流的作用
目的:观察大蒜素(Gar)对自发性高血压大鼠(SHR)肠系膜动脉平滑肌细胞L-型钙电流(LCa,L)的影响.方法:利用双酶-两步法消化得到单个大鼠肠系膜动脉血管平滑肌细胞,用全细胞膜片钳记录钙电流.在细胞池中灌流含Gar的细胞外液,观察药物对LCa,L的作用和门控机制及门控动力学参数的改变.结果:①Gar对ICa,L的抑制效应呈浓度依赖性和电压依赖性特征.刺激电位0 mV时,200 μmol/L Gar可使ICa,L峰值密度由(-8.4±0.4)pA/pF降低为(-6.1 ±0.3)pA/pF;②药物可使ICa,L半激活电压V1/2右移,半失活电压左移及失活后恢复动力学减慢等环节可减少通道的开放和重复开放,从而减少ICa,L峰值密度和窗口电流.结论:Gar可能通过减少细胞的钙电流发挥降压效应.
关键词： 大蒜素 自发性高血压大鼠 肠系膜动脉血管平滑肌细胞 钙电流 -
钾通道与心血管临床
1 心血管钾通道心肌K+通道分以下几类:①外向整流通道(Kv);②内向整流通道(KIR);③乙酰胆碱激活性钾通道(KAch);④Ca2+激活性K+通道(K1,BKCa);⑤ATP敏感性K+通道(KATP).1.1 外向整流通道(Kv) 由膜去极化激活,产生外向钾电流(IK),负责心肌动作电位的各期复极化.在快反应细胞如心室肌中,复极1期是由短暂外向钾电流(Ito)所产生;内向性钙电流(ICa)和IK的相互平衡是形成2期平台的主要因素.钙电流的失活和IK的缓慢成分(IKs)的继续,使外向电流超过内向电流而触发3期快速复极化,3期复极化主要为外向钾电流的快速成分(IKr)所产生.3期复极化的后1/3由钾外向背景电流(IK1)完成.IKs、IKr在细胞膜外钾浓度增高时增强,K+外流增加,反之则减少,故称整流通道,1.2 内向整流通道(KIR) 保持心脏舒张期静息电位的稳定,静息电位时处于开放,产生IK1,K+外流,造成外正内负的极化状态,去极化时关闭,此电流受膜外钾浓度的影响,当钾浓度降低时,内向性钾电流增大,外向性钾电流减小,两者呈反变关系.反之,则内向性钾电流减小,外向钾电流增大.
