目的:评价丙泊酚对小鼠眶额叶皮层锥体神经元兴奋性的影响及其离子通道机制。方法:健康雄性C57小鼠，8～12周龄，制备400 μm厚的脑片。实验Ⅰ　采用随机数字表法将脑片分为2组( n＝7)：对照组(C组)细胞外灌流丙泊酚溶剂2 min；丙泊酚组(P组)细胞外灌流10 μmol/L丙泊酚。实验Ⅱ　采用随机数字表法将脑片分为5组( n＝8)：丙泊酚组(P组)细胞外灌流10 μmol/L丙泊酚2 min；超极化激活非选择性阳离子通道阻断剂ZD7288＋丙泊酚组(Z＋P组)、内向整流钾通道阻断剂托肽品＋丙泊酚组(T＋P组)、瞬时激活电压门控钾通道阻断剂4AP＋丙泊酚组(A＋P组)和延迟激活电压门控钾通道阻断剂TEA＋丙泊酚组(TEA＋P组)细胞外分别灌流5 μmol/L ZD7288和10 μmol/L丙泊酚2 min、5 μmol/L托肽品和10 μmol/L丙泊酚2 min、10 μmol/L 4AP和10 μmol/L丙泊酚2 min、10 μmol/L TEA和10 μmol/L丙泊酚2 min。采用全细胞膜片钳法检测眶额叶锥体神经元全细胞电流、膜电位和放电频率。 结果:实验Ⅰ　与C组比较，P组全细胞电流升高，膜电位和放电频率降低( P<0.01)。实验Ⅱ　与P组比较，Z＋P组、T＋P组和A＋P组全细胞电流、膜电位和放电频率差异无统计学意义( P>0.05)，TEA＋P组全细胞电流和膜电位降低，放电频率升高( P<0.01)。 结论:丙泊酚可抑制小鼠眶额叶皮层锥体神经元兴奋性，其机制与激活延迟激活电压门控钾通道有关。

目的 观察快律宁(KLN)对豚鼠心室肌细胞延迟整流钾电流(IK)及内向整流钾电流(IK1)的影响,探讨KLN抗心律失常的作用机制.方法 Langendorff离体心脏灌流系统灌流消化分离出单个豚鼠心室肌细胞,采用全细胞膜片钳记录方法,依次给予低剂量KLN(2.5 mg/ml)、中剂量KLN(5 mg/ml)、高剂量KLN(10 mg/ml),于细胞外灌流药物5 min后,依次记录各剂量给药后电流值.以正常细胞外液冲洗细胞洗脱药物5 min,记录冲洗后电流值.观察KLN对IK及IK1的影响.结果 KLN可降低IK及其尾电流(IK.tail)的电流幅度,使电流密度-电压关系曲线下移;KLN能显著抑制IKs及IKs,tail,作用呈剂量依赖性.低剂量KLN对IK1无明显作用,中、高剂量KLN可显著降低IK1内向电流;高剂量KLN对IK1外向电流有抑制作用.结论 KLN对IK具有剂量依赖性抑制作用,高剂量KLN可抑制IK1内、外向电流,这可能是其发挥抗心律失常作用的机制之一.

心肌细胞的钾通道电流按整流现象分为外向整流钾电流,例如瞬时外向钾电流(Ito)和延迟整流钾电流(IK),以及内向整流钾电流(IK1).已有研究认为药物的致心律失常作用与其阻断延迟整流钾通道IK有关.促胃肠动力药西沙必利就是如此.扎考必利是另一种促胃肠动力药,与西沙必利同属于5-羟色胺(5-HT)4受体激动剂,兼有5-HT3(5-HT3)受体拮抗剂的作用.我们曾观察比较了它与西沙必利对心功能和心律的影响,结果发现,与西沙必利相比,在一定的浓度范围内扎考比利对大鼠心功能无影响,也不引起心律失常,具有较好的安全性[1].本研究将同时观察扎考必利对Ito、IK、IK13种心肌细胞钾离子通道电流的影响以分析其心脏安全性的机制.

目的:通过复制大鼠心脏移植模型,研究心肌瞬时钾电流在心脏移植物排斥反应时的变化,及动作电位变化.方法:复制大鼠腹部心脏移植模型,对照组(n=20)为Lewis-Lewis同基因移植,实验组(n=20)为Brown Norway-Lewis异基因移植.于移植后第2～4天处死大鼠,取心脏移植物进行病理检查并利用全细胞膜片钳技术记录心肌细胞动作电位(AP)、心肌瞬时外向钾电流(Ito)及内向整流钾电流(Ik1).结果:大鼠腹部心脏移植模型复制成功,组织学可见对照组心脏移植物在移植后无明显排斥反应,而实验组在移植后第2、4天有轻度到中重度排斥反应;在移植后第2天,两组心肌细胞瞬时外向钾电流(Ito)密度无明显差异;第4天,实验组较对照组Ito密度显著下降,内向整流钾电流(Ik1)显著下降(P＜0.05).在移植后第2、4天,实验组较对照组心肌细胞动作电位时程(APD)均显著延长(P＜0.01).结论:在大鼠心脏移植物排斥反应发生时,心肌细胞APD明显延长,Ito及Ik1密度均显著下降.

目的 探究转基因特异性抑制心脏内向整流性钾电流( IK1)的小鼠在缺血预适应中对缺血心脏的保护作用.方法 选取IK1基因抑制小鼠分为2组:阳性表达者为观察组,阴性表达者为对照组.监测各组小鼠心律失常发生情况,采用离体心脏,观察缺血预适应对心脏缺血再灌注后心肌梗死面积、凋亡的影响.采用Western blot检测相关信号蛋白的表达.采用SPSS 17.0软件进行统计学分析,样本间比较采用t检验.结果 与对照组相比,观察组心律失常评分分值[(3.50 ±0.67) vs (7.42 ±0.70)分]、心肌梗死面积/左室面积的比值[(0.25 ±0.04)% vs (0.38 ±0.02)%]和心肌细胞凋亡指数[(202 ±93)‰vs (822.5 ±97.5)‰]均显著降低(P＜0.05). Western blotting 结果表明,与对照组相比,观察组磷酸化糖原合成酶激酶3 [(1.41 ±0.16) vs (0.77 ±0.05)]和AKT[(1.84 ±0.20) vs (0.81 ±0.14)]及p-AKT[(1.87 ±0.27) vs (1.08 ±0.22)]均显著上调.结论 Kir2.1转基因抑制可减少缺血预适应后再灌注心肌梗死中心律失常的发生、心肌细胞的凋亡及心肌梗死面积,其机制可能部分与再灌注损伤补救激酶信号通路有关.

目的 观察钙调神经磷酸酶Aβ亚基(CnAβ)基因沉默的乳鼠肥大心室肌细胞内向整流钾电流(Ik1)和动作电位的变化.方法 1天龄SD乳鼠,分离心室肌细胞,培养48h后换为无血清培养基,将细胞分为A、B、C、D组.A组加入MOI=50的腺病毒空载体,感染6 h时更换成2倍体积新鲜无血清DMEM,培养48 h.B组加入MOI=50的腺病毒空载体,感染6 h换为2倍体积新鲜无血清DMEM,感染24 h时加入终浓度为100μmol/L的PE,培养48 h.C组加入MOI=50的A1,感染6 h时换成2倍体积新鲜无血清DMEM,感染24 h时加入终浓度为100μmol/L的PE,培养48 h.D组加入MOI=50的重组腺病毒shRNA干扰载体介导沉默编码CnAβ的基因(Ad-CnAβshRNA1,A1),感染6 h时换成2倍体积新鲜无血清DMEM,培养48 h.采用Western blotting法检测各组心室肌细胞CnAβ蛋白,采用全细胞膜片钳实验检测Ik1,观察并记录动作电位复极20％、50％和90％(APD20、APD50、APD90)时的动作电位.结果 A、B、C、D组心室肌细胞CnAβ蛋白相对表达量分别为1.0±0.01、2.59±0.30、1.00±0.16、0.82±0.16;B组与A组比较,P<0.05;C组与B组比较,P<0.05.与A组比较,B组-140 mV～-90 mV时心室肌细胞Ik1电流密度降低(P均<0.05);与B组比较,C组心室肌细胞Ik1电流密度升高(P均<0.05).与A组比较,B组心室肌细胞APD20、APD50、APD90均延长(P均<0.05);与B组比较,C组B组心室肌细胞APD20、APD50、APD90均缩短(P均<0.05).结论 CnAβ基因沉默的乳鼠肥大心室肌细胞Ik1电流密度升高,心室肌细胞APD20、APD50、APD90均降低.CnAβ可能通过调节Ik1电流密度减小、APD延长参与心室肥大的发生发展.

目的 探究ether-α-go-go相关基因(ether-α-go-go related gene,ERG)通道在胰岛β-细胞中的作用.方法 提取野生型(wild type,WT)与ERG基因敲除型(knockout,KO)小鼠胰岛β-细胞,利用全细胞膜片钳技术记录钾离子电流与动作电位,分析敲除ERG基因后钾电流与动作电位的变化.对两组小鼠进行腹腔注射葡萄糖耐量实验,分析基因敲除后小鼠糖耐量的变化,探究ERG基因是否对体内血糖浓度有影响.结果 在两组小鼠胰岛β-细胞中记录到的钾离子电流均呈现内向整流趋势,KO组钾离子电流明显减小,动作电位时程明显延长.动物实验中,KO组小鼠糖刺激2h后血糖浓度较WT组显著降低.结论 ERG通道电流是胰岛β-细胞中钾离子电流的重要组成部分,可显著影响动作电位时程,进而影响体内血糖浓度.

目的 探究内向整流钾(Kir)2.3通道过表达对环噻唑诱导的原代海马神经元样放电的影响.方法 分离培养大鼠原代海马神经元,分别使用GFP质粒或Kir 2.3-GFP质粒转染神经元.通过免疫荧光染色和电压钳技术检测转染效果.使用环噻唑诱导神经元样放电,电流钳记录膜电位钳制在-70 m V条件下的自发放电,膜片钳记录各组神经元的膜电位.结果 转染Kir 2.3-GFP质粒的神经元Kir 2.3表达水平显著增高(P ＜0.05).环噻唑能够诱导未转染神经元(n=12)及GFP质粒转染神经元(n=6)出现样爆发放电,但是未能诱导Kir 2.3-GFP质粒转染神经元(n=5)出现样爆发放电.Kir 2.3-GFP质粒转染组出现样爆发放电神经元的比例显著低于未转染组(P ＜0.01)及GFP质粒转染组(P ＜0.05).此外,Kir 2.3-GFP质粒转染组(n=10)神经元膜电位较未转染组(n=6)及GFP质粒转染组(n=8)显著增高.结论 Kir 2.3过表达能显著抑制环噻唑诱导的原代海马神经元样放电,其作用机制可能与静息膜电位增高相关.

目的:研究心肌内向整流钾电流(IK1)激动剂扎考比利对腹主动脉缩窄后大鼠心功能及心肌纤维化的改善作用.方法:腹主动脉缩窄造成大鼠压力超负荷心室重构模型,将建模成功的80只大鼠通过随机数字表分为模型组、扎考比利组、氯喹组、扎考比利+氯喹组(每组20只),后三组依次预防性给予扎考比利、IK1阻断剂氯喹、扎考比利+氯喹.另设假手术组(n=10),开腹后只挂线,不结扎.连续给药8周后,采用血流动力学指标评价各组大鼠心功能,放射免疫学方法测定血浆B型利钠肽(BNP)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平,马松染色观察心肌间质胶原沉积,免疫组织化学法测定心肌组织Ⅰ型、Ⅲ型胶原的表达并计算胶原Ⅰ型/Ⅲ型胶原比值,逆转录聚合酶链反应法检测心肌组织转化生长因子-β1(TGF-β1)、Smad3和Smad7信使RNA(mRNA)表达.结果:与模型组相比,扎考比利组大鼠左心室收缩压(LVSP)、左心室压力上升最大速率(+dP/dtmax)、左心室压力下降最大速率(-dP/dtmax)均显著升高,左心室舒张末期压力(LVEDP)显著降低,血浆BNP和TNF-α水平显著降低,心肌间质胶原面积明显减小,Ⅰ型、Ⅲ型胶原表达下降,且Ⅰ型/Ⅲ型胶原比值显著降低,心肌组织TGF-β1、Smad3 mRNA表达明显降低,Smad7 mRNA表达明显升高,差异均有统计学意义(P均<0.05).氯喹组和扎考比利+氯喹组上述各项指标与扎考比利组相比,差异均有统计学意义(P均<0.05),变化趋势与扎考比利组和模型组比较的上述结果相反.结论:扎考比利能够明显改善腹主动脉缩窄后大鼠的心功能与心肌纤维化程度,其机制可能与TGF-β1/Smads信号通路有关.

目的 验证5-HT4受体部分激动剂RS67506对心室肌内向整流钾通道(IK1)和动作电位(action potential,AP)的作用特征.方法 取成年雄性SD大鼠心脏经Langendorff离体灌流、胶原酶法急性分离单个左心室肌细胞,采用膜片钳技术检测l～30 μmol/L RS67506对心室肌静息电位(resting potential,RP)、动作电位(action potential,AP)及Ix1通道电流的影响.结果 1μmol/L、10 μmol/L、30 μmol/L RS67506可剂量依赖性降低静息电位[由(-75.2±0.4)mV分别降低至(-72.7±0.5)mV、(-70.1±0.4)mV和(-67.9±0.9)mV,P＜0.01],延长动作电位复极时间(APD)[APD90由(31.1±1.1)ms分别延长至(34.7±0.6)ms、(40.4± 1.2)ms和(45.0±0.5)ms,P＜0.05或P＜0.01].同时剂量依赖性抑制IK1,30 μmol/L RS67506可使IK1外向电流密度(-60my)降低58.4％(P＜0.05);内向电流密度(-100 mV)降低53.2％ (P＜0.01).结论 RS67506对大鼠心室肌IK1和AP的作用特征符合IK1抑制剂的特点,可能作为大鼠心肌IK1抑制剂,为临床防治心律失常提供新的药理学工具药.