伊布利特对兔右室心肌细胞快钠离子通道的影响

论文摘要

目的:室性心律失常是临床上的常见病、多发病,而源自右心室的心律失常有很重要的临床意义,多数发生于30岁左右青年人的心源性猝死与之相关。而关于右室心肌细胞钠通道的研究却未见报道。尽管非药物治疗心律失常进展迅速,但抗心律失常药物仍然是目前心律失常治疗的主要手段。近年来研究表明新型III类抗心律失常药物——伊布利特,主要通过延长动作电位和有效不应期来终止折返激动,在多数临床实验中证明有快速转复房颤、房扑的作用而成为治疗心律失常的主要药物之一。有动物实验表明,伊布利特可以通过延长心室不应期,抑制室性心律失常的发生。本研究以酶解法分离新西兰大白兔右室心肌细胞,采用全细胞膜片钳记录技术记录不同浓度伊布利特对右室心肌细胞快钠通道的影响,从而探讨其抗室性心律失常的部分离子通道机制。材料与方法:1实验动物:新西兰纯种大耳白兔60只,购自河北医科大学实验动物中心,雌雄不拘,体重1.5～2.0 kg。随机抽取10只兔作为正常对照组（Con）,25只兔作为伊布利特低浓度组(10-6mmol/L),25只兔作为伊布利特高浓度组(10-5mmol/L)。2细胞分离:利用酶解（胶原酶I,Sigma公司）的方法分离右室心肌细胞。3电流记录和数据分析:应用膜片钳全细胞记录方法,记录伊布利特高浓度组(10-5mmol/L)及低浓度组(10-6 mmol/L)干预下右室心肌细胞INa活性的变化,并与正常对照组进行比较分析。电流记录的刺激程序由pulse+ pulsefit软件控制,通道信号经EPC-9膜片钳放大器放大,通过Ag-AgCl电极丝和填充电极内液的微电极导入细胞,产生的电流信号经EPC-9转换,为pulse+ pulsefit软件采集、分析,采用SPSS13.0软件包作统计学分析。结果1伊布利特对右室心肌细胞INa I–V曲线的影响观察三组细胞INa的I–V曲线,均在–70 mV激活,–20 mV达峰值,+50 mV时反转。应用伊布利特干预组与对照组相比,I–V曲线上移,以伊布利特高浓度组(10-5 mmol/L)上升更明显。但INa电压依赖性不变,对激活电位、峰值电位、反转电位及I-V曲线的形态轨迹均无影响。INa峰值电流密度（–20 mV）的比较显示:对照组为–45.77±4.62pA/pF（n=10 cells）,伊布利特低浓度组(10-6 mmol/L)为–29.74±3.79 pA/pF（n=10 cells）,峰值电流密度较对照组下降了35.02%,（ P<0.001）;伊布利特高浓度组（10-5 mmol/L）INa峰值电流密度为–18.32±2.82pA/pF（n=10 cells）,该组INa峰值电流密度的下降更明显,较对照组下降了59.97%,（P<0.001）。伊布利特高浓度组(10-5mmol/L)与低浓度组(10-6mmol/L)相比较,INa峰值电流密度低浓度组(10-6mmol/L)比高浓度组(10-5mmol/L)高,（P<0.05）。2伊布利特对右室心肌细胞INa稳态失活曲线的影响INa电压依赖性稳态失活曲线,伊布利特高浓度组(10-5mmol/L)、伊布利特低浓度组(10-6mmol/L)与正常对照组相比,失活曲线明显左移（即向超极化方向移动）,以伊布利特高浓度组(10-5 mmol/L)左移更加明显。最大半数失活电压（V0.5）对照组为–75.08±3.9mV（n=10 cells）,伊布利特低浓度组(10-6 mmol/L)V0.5为–92.72±4.4 mV（n=10 cells）,与对照组和伊布利特高浓度组(10-5mmol/L)比较均相差显著,（P<0.001）;伊布利特高浓度组(10-5 mmol/L)为–103.58±4.6 mV（n=10 cells）,与对照组比较有非常显著的差异,（P<0.001）。3伊布利特对右室心肌细胞INa失活后再恢复曲线的影响三组细胞INa失活后再恢复过程,当两个脉冲间隔时间为15 ms时,对照组INa恢复60.28%,伊布利特高浓度组（10-5 mmol/L）仅恢复34.52%,而伊布利特低浓度组(10-6 mmol/L)恢复39.28%,而当两个脉冲间隔时间为75 ms时,对照组恢复100%,而伊布利特高浓度组(10-5mmol/L)仅恢复68.51%,伊布利特低浓度组(10-6mmol/L)恢复74.80%。说明布利特高浓度组(10-5mmol/L)和低浓度组(10-6mmol/L)INa再恢复明显减慢,再恢复时程延长,和对照组比较有显著性差别,P值分别P<0.001和P<0.05。结论1本课题通过研究伊布利特高浓度组(10-5mmol/L)、低浓度组(10-6mmol/L)对右室心肌细胞快钠离子通道电流的影响,并与对照组相比。结果显示,伊布利特干预后右室心肌细胞发生了一系列心电学方面的变化,如INa电流活性降低,显示伊布利特抑制0相快钠电流,心肌细胞膜离子通道的异常活动,可引起膜电位降低、动作电位0位相上升速率下降、动作电位时程及心室有效不应期延长,减慢传导终止折返,这可能是伊布利特抗室性心律失常的部分离子通道机制。2伊布利特高浓度组(10-5mmol/L)与低浓度组(10-6mmol/L)相比较,伊布利特高浓度组(10-5mmol/L)对INa的抑制作用更为明显。两组相比,INa电流-电压关系曲线（I-V曲线）、INa电压依赖性稳态失活曲线、INa失活后再恢复曲线的变化有统计学意义,提示伊布利特的药理作用在一定范围内呈现剂量依赖性,这与临床上随着剂量的增加伊布利特转复心律失常的时间缩短相一致,INa电压依赖性稳态失活曲线左移,说明该药物的作用也呈电压依赖性。3国内外有研究报道伊布利特对心房肌细胞动作电位平台期缓慢内向钠电流有促进作用,而本研究表明伊布利特对右室心肌细胞动作电位0相快钠电流有抑制作用。4该研究表明了III类抗心律失常药物——伊布利特可能具有抗室性心律失常的部分离子通道机制,在临床上可能对室性心律失常有效。5各离子通道不是孤立存在的,心肌动作电位的形成也是各通道平衡的结果,因此推测伊布利特干预后,钠通道活性改变是否会影响其他离子流活性,尚需进一步研究。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 材料与方法
• 结果
• 附图
• 附表
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 综述 心肌细胞离子通道及新型抗心律失常药伊布利特的研究进展
• 致谢
• 个人简历