扎考必利对哇巴因诱发成年大鼠心律失常的抑制作用及其机制研究

发布时间：2018-04-11 16:35

本文选题：心律失常 + 内向整流钾通道　；参考：《山西医科大学》2017年硕士论文

【摘要】：目的:1.建立哇巴因(ouabain)诱发成年大鼠离体和在体心律失常模型,观察内向整流钾通道激动剂扎考必利(zacopride)对模型大鼠心律失常的作用。2.应用全细胞膜片钳技术,观察zacopride对大鼠单个心室肌细胞膜内向整流钾电流(IK1)、静息电位(RMP)及诱发延迟后除极(DADs)的影响,分析zacopride抗心律失常的电生理机制。方法:1.Ouabain诱发大鼠离体和在体心律失常模型的建立(1)Ouabain诱发大鼠离体心律失常模型健康SD大鼠,50 mg/kg戊巴比妥钠腹腔注射麻醉后,开胸游离心脏并且悬挂于Langendorff装置上,使用低钾台氏液进行主动脉逆行灌流,流速为8 mL/min,观察至少30 min待心电图波形稳定后使用给药泵给药。观察各组大鼠心电图变化,记录药物干预后30 min内室性期前收缩的个数、室速和室颤持续时间及发生率。(2)Ouabain诱发大鼠在体心律失常模型健康SD大鼠35只随机分为5组,30 mg/kg水合氯醛腹腔注射麻醉后将大鼠置于鼠板上,连接固定肢体导联。采用BL-420F生物机能实验系统记录大鼠Ⅱ导联心电图,连续观察30 min心电图无异常后尾静脉给药,记录药物干预后1 h内室性期前收缩的个数、室速和室颤持续时间及发生率。2.大鼠单个心室肌细胞急性分离健康SD大鼠,50 mg/kg戊巴比妥钠腹腔注射麻醉后,颈动脉放血并且迅速开胸取心脏,置于提前以100%氧气冲灌的4℃无钙台氏液中进行修剪,然后将心脏悬挂于Langendorff心脏灌流装置上经主动脉逆行灌流。首先用无钙台氏液灌流8～10 min后,再改用胶原酶液循环灌流15～20 min。在整个灌流过程中始终保持恒温37℃,恒压80 cmH2O,并持续以100%氧气通气。待心室肌组织变大变软后选择左心室剪下,置于KB液中剪碎,轻轻吹打3～5 min后经150μm孔径的滤网过滤得到单个心室肌细胞,保存于KB液中,室温放置3～4 h稳定后进行实验。3.全细胞膜片钳记录吸取预先存放于KB液中的细胞悬液1～2滴滴入倒置显微镜的细胞槽(约1 mL)中,静置8～10 min,待细胞充分贴壁后,用含钙台氏液灌流复钙,流速定为2 mL/min。玻璃电极内充灌电极内液,电阻约为2～5 MΩ。镜下选取长杆状、横纹清晰、无自主收缩的心室肌细胞作为实验对象,将玻璃电极缓慢移至细胞表面,施加负压从而在细胞膜和电极尖端之间形成高阻封接(即电阻达到GQ),负压破膜后采用膜电容补偿和串联电阻补偿后进行全细胞记录。相关离子电流经Axopatch 200B膜片钳放大器、Digidate1440A数模转换器以及Pclamp8.0采集、贮存及分析并且最终保存于电脑硬盘备用。记录大鼠单个心室肌细胞IK1和RMP,并诱发DADs。结果:1.Zacopride对ouabain诱发成年大鼠离体心律失常具有显著的抑制作用1 μmol/Lzacopride可显著抑制10 μmol/Louabain灌流诱发的离体大鼠心脏室性心律失常。在ouabain组,给药后30 min内100%大鼠发生室速,持续时间(218.40±29.61)s;87.5%大鼠出现室颤,持续时间(10.71±2.90)s;期前收缩个数为 751±24(n=8,P0.01)。而 ouabain+zacopride组,给药后 30 min 完全消除了室颤的发生;25%大鼠发生室速,持续时间缩短至(18.85±12.40)s;期前收缩个数减少至 125±14(n=8,P0.01)。在ouabain+zacopride 混合灌流液中加入 1 μmol/LBaCl2后,通过比较发现期前收缩个数、室速室颤持续时间及发生率均与之前单独灌流ouabain无统计学差异。2.Zacopride对ouabain诱发成年大鼠在体心律失常具有显著的抑制作用15 μg/kg zacopride可显著抑制ouabain所致麻醉大鼠室性心律失常。在ouabain组,给药后1小时内100%大鼠发生室速,持续时间(1250±59)s;71.4%大鼠出现室颤,持续时间(19.14±6.49)s;期前收缩个数为2281±115(n=7,P0.01)。而ouabain+zacopride组,给药后1小时完全消除了室颤的发生;28.6%大鼠发生室速,持续时间缩短至(15.57±10.10)s;期前收缩的个数减少至171±25(n=7,P0.01)。其抗心律失常效应与阳性对照药利多卡因(lidocaine,7.5mg/kg)相似,甚至在控制期前收缩方面略优于利多卡因(n=7,P0.01)。3.Zacopride可以逆转ouabain对大鼠心室肌细胞IK1的抑制效应10μmol/L ouabain灌流可使大鼠心室肌细胞IK1明显减小,内向电流(-100 mV)和外向电流(-60 mV)分别从(-10.69±0.21)pA/pF 和(3.11±0.20)pA/pF 降低到(-6.61±0.26)pA/pF和(1.97±0.17)pA/pF(n=30,P0.05)。在灌流液中加入了0.1～10 μmol/L zacopride后,IK1呈不同程度地恢复。其中,1 μmol/L为zacopride的最大效应浓度,可以使IK1内向电流(-100 mV)和外向电流(-60 mV)分别恢复到(-11.09±0.37)pA/pF和(3.29±0.31)pA/pF(n=12,P0.05),接近于对照组水平。该作用可被1 μmol/L BaCl2阻断,加入该浓度的阻断剂混合灌流后,心室肌细胞的内向电流和外向电流均减小(n= 12,P0.01 和P0.05)。4.Zacopride可以逆转ouabain减小大鼠心室肌细胞RMP的作用10 μmol/L ouabain灌流可使大鼠心室肌细胞RMP从(-74.79±0.19)mV减小至(-70.27±0.21)mV(n=30,P0.01);给予 0.1～10 μmol/L zacopride 灌流后,减小的RMP呈不同程度恢复并且在1μmol/L时达最大效应,使心室肌细胞RMP恢复至(-74.98±0.44)mV(n=10,P0.01),接近于对照组水平。该作用可被1 μmol/LBaCl2阻断,给予该浓度的阻断剂混合灌流后,心室肌细胞RMP最终减小至(-70.67±0.37)mV(n=10,P0.01),与ouabain 组水平相似。5.Zacopride对ouabain诱发大鼠心室肌细胞DADs的抑制作用1 μmol/L zacopride可显著抑制大鼠心室肌细胞DADs的发生,使其发生率由91.67%下降至 12.5%(n=24,P0.05);在灌流液中加入1μmol/LBaCl2后,DADs 再次出现。结论:1.内向整流钾通道激动剂zacopride对ouabain诱发的成年大鼠离体和在体室性心律失常具有显著的抑制作用。2.在0.1～10 μmol/L范围内,zacopride可不同程度地恢复ouabain灌流所减小的大鼠心室肌细胞IK1和RMP,1μmol/L时达zacopride的最大效应浓度。1 μmol/L zacopride可显著抑制大鼠心室肌细胞DADs的发生。综上,本研究证实,zacopride对ouabain诱发成年大鼠室性心律失常具有显著的抑制作用,其抗心律失常机制与zacopride适度增强IK1,使RMP负值增大和抑制DADs有关。
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【学位授予单位】：山西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R285.5

【参考文献】