测定人和动物心脏单相动作电位的新方法

用吸引电极记录人和动物在体心脏的单相动作电位(MAP),虽可获得心肌细胞群电活动的某些信息,但由于吸引电极对心肌细胞的损伤,因而限制了临床应用。本文介绍用接触电极导管代替吸引电极记录MAP的方法。对接触电极的制备、实验程序、MAP的形态、测量、特征以及应用价值均作了简要说明。     

利用吸引电极记录家兔在体心脏单相动作电位的实验分析

本文分析了利用吸引电极记录家兔在体心脏单相动作电位(MAP)的实验技术。结果表明,吸引电极抽吸负压的大小是影响 MAP 记录稳定性的基本因素;电极部位的心肌出血则是引起 MAP 波形畸变的重要原因。兔心脏的心尖部位不易出血,因而是记录 MAP 的最适部位。改进的弹簧银球电极可以减少畸变波形。观察了缺血和几种特异性药物对 MAP 的影响,说明 MAP 能反映出心肌复极过程的变化,对于分析心肌的某些电生理特性有一定的实用价值。     

用新型四极单导管技术同时测定在体心脏同一位点的APD和ERP

动作电位间期(APD)与有效不应期(ERP)及其比值(ERP/APD)是评价抗心律失常药物的重要指标。以往测定在体心脏的APD和ERP是采用分离的两根导管。一根是记录单相动作电位(MAP)的接触电极导管;另一根是起搏导管。用这种方法测定的APD和ERP之间的相关性很差,这可能是由于两根导管处在心室     

单相动作电位技术在猫在体心脏触发性活动研究中的应用

应用接触电极记录心脏单相动作电位(MAP)是80年代发展起来的新技术。MAP是心肌局部细胞群的电活动,它与单细胞跨膜动作电位(TAP)具有基本相同的形态、间期和复极化过程。自1985年开始,很多研究者将其用于在体心脏触发性活动的研究。触发性活动是近年来提出的心律失常发生机制的新概念,包括早期后去极化(EAD)、延时性     

用单相动作电位研究触发性心律失常

触发性心律失常(triggered arrhythmia)以冲动起源异常机制为特征受到临床的普通重视。近年来,接触电极或接触电极导管记录人或动物心内、外膜单相动作电位新技术的出现,为在整体动物或人心脏上获得触发性活动提供了前提。目前,单相动作电位(mono-phasic action Potential,MAP)已用于冠状动脉搭桥术中的局部心肌缺血、心肌电生理     

用心电图机描记蟾蜍心脏单向动作电位

以细胞内微电极技术测定心肌细胞动作电位,或用接触电极引导心脏单向动作电位,常用的显示或记录动作电位仪器有示波器、记录仪等。另外还需要不少配套设备(如示波照像机),这不是所有实验室都能办到的。我们利用现有设备,摸索出一种以心电图机为主描记蟾蜍在体心脏单向动作电位的方法,已经用于教学。     

利用接触电极记录人或动物在体心脏的单相动作电位

单相动作电位(monophasic action potential,MAP)与单个心肌细胞的跨膜动作电位(transmembrane action Potential,TAP)具有同样的形态和间期,能较精确地反映心肌细胞的去极化和复极化过程。以往采用吸引电极(Suetion electrode)容易造成吸引部位的心肌损伤、出血,并引起波形畸变、振幅下降,持续时间也短,限制了它的临床     

在体心脏后去极化及触发性心律失常的细胞电生理学研究

应用漂浮微电极记录跨膜动作电位(TAP)和接触电极记录单相动作电位(MAP)两项技术,研究了 CsCl 诱发的猫在体心脏的触发性活动。结果表明,静脉注射 CsCl(0.5mmol/kg)后10s,左心室外膜 TAP 和 MAP 的3相中晚期出现早期后去极化(EAD),在30s 时,TAP上 EAD 的振幅为25.6±9.3mV,MAP 上的 EAD 振幅为3.4±1.3mV。EAD 表现为拖尾、平台、凸起三种不同形态。在两例猫中出现延迟性后去极化 DAD,其在 TAP 和 MAP上的振幅分别为13.0±5.3mV 和3.3±0.omV。MAP 上后去极化的形态与 TAP 极为相似。CsCl 的重复注射可诱发室性早搏、室性心动过速等多种心律失常,根据后去极化的发生与否以及后去极化和室性心搏的耦联间期的关系,可将心律失常分为两种类型:一种是由记录部位的后去极化引起的触发性心律失常;另一类可能由非记录部位的后去极化或其它机制引起。     

心梗大鼠离体心脏的动作电位和不应期电生理研究

目的对比观察正常大鼠和心梗大鼠离体心脏动作电位和有效不应期的特点。方法用离体灌流吸附电极记录单向动作电位,常规电生理方法测量最大动作电位幅度(APA)、复极90%(MAP90)、复极50%(MAP50)、复极20%(MAP20)、有效不应期(ERP)。结果(1)和正常大鼠相比,心梗大鼠离体心脏左心房电生理参数MAP90(56.3±2.7vs.64.5±8.7,P<0.05)显著延长,ERP MAP90(0.89±0.2vs.0.78±0.3,P<0.05)减小,基础周期为250ms;右心室的电生理参数MAP90(67.6±14.1vs.134.1±26.7,P<0.001),ERP(55.0±3.53vs.69.0±8.9,P<0.05)明显延长,ERP MAP90(0.79±0.1vs.0.60±0.1,P<0.05)减小,基础周期为250ms;左心室的电生理参数MAP90(87.2±15.7vs.168.8±31.2,P<0.001)也呈显著延长,ERP(59.0±4.2vs.90.0±17.7,P<0.001),ERP MAP90(0.65±0.081vs.0.54±0.090,P<0.05)呈显著减小基础周期为250ms;(2)与正常大鼠相比,心梗大鼠的MAP90离散度[(LVMAP90-RVMAP90)(17.0±6.5vs.51.4±28.7,P<0.001)]、ERP离散度[(LVERP-RVERP)(4.0±2.2vs.20.0±7.9)P<0.001]显著增加,基础周期为250ms。结论心梗大鼠心脏不同部位的MAP的复极时间都显著性延长,MAP90和ERP离散度增加,这些电生理特点是促进折返形成、造成心律失常的主要原因。     

离体灌流心脏希氏束电图记录方法

为稳定地记录离体心脏希氏束电图,我们研制成一种新型的二合一插管电极,利用这种电极可同时完成Ｌａｎｇｅｎｄｏｒｆｆ法心脏灌流及希氏束电位记录。心脏取自成年家兔或幼狗,与Ｌａｎｇｅｎｄｏｒｆｆ法相同,首先经主动脉逆行插入这种插管电极实现心脏灌流,然后在示波器监视下小心转动插管,当电极贴近希氏束部位时,即可记录到离体灌流心脏的希氏束电位。实践证明：这种方法操作简便,组织损伤小,波型记录稳定。如配合心电等     

离体灌流蟾蜍心脏单心室肌细胞动作电位记录

本文采用悬浮式玻璃微电极记录了离体的灌流的蟾蜍心脏动作电位。这种方法既保持心脏的完整性,又易快速清除心脏里的药物。本文记录了25只正常蟾蜍心脏动作电位,效果令人满意。另外,还观察了几种药物及离子对蟾蜍心室肌单个细胞动作电位的影响,结果也很好。     

蛙离体单根有髓鞘神经纤维静息电位与动作电位细胞内记录方法

本文介绍一种记录蛙离体单根有髓鞘神经纤维的静息和动作电位的细胞内记录方法,包括神经干标本的制作和固定、微电极和刺激电极的制备、简易防震和静息与动作电位的记录.该方法记录的静息电位和动作电位幅值,在30min 内可保持相对稳定。     

在体兔心左室肌缺血中心区与边缘区跨膜电位的比较

实验在30只兔身上进行。利用浮置微电极技术,在心脏的缺血中心区、边缘区和非缺血区共记录了630个细胞的动作电位,其中270个细胞在阻断冠脉条件下进行记录,360个细胞在冠脉灌流条件下,造成心肌不同程度缺血后进行记录。同时,用棉线电极记录了各区心外膜电图ST段的变化。 阻断冠脉引起静息电位(RP)减小、动作电位振幅(APA)和零期最大除极速度(dv/dt)明显降低以及复极50％时程(APD_(50))和衰极90％时程(APD_(90))的显著缩短。缺血边缘区上述各指标的变化与ST 段抬高的程度均显著轻于缺血中心区。改变冠脉灌流血量造成心肌不同程度缺血的结果表明,当灌流血量为 50％时,在中心区所记录的静息电位和动作电位均与阻断冠脉后的边缘区相似;而灌流量为 0％时,在同一区所记录的静息电位和动作电位则与阻断冠脉后的中心区相似。另外,0％ 灌流时的ST 段抬高程度也显著高于灌流量为50％时的表现。这些结果提示,在兔急性心肌缺血早期,从缺血中心区和边缘区可记录到各具特征的动作电位,似有助于说明在缺血区有边缘区的存在。     

一种稳定的心肌细胞电位与心肌收缩力的同时记录方法

同时记录心肌细胞动作电位与收缩力能较全面地分析神经递质、药物或病理因素(如缺氧、心律失常等)对心肌功能的影响。目前国内学者多采用标准微电极在豚鼠离体心脏乳头肌标本上同时记录心肌细胞电与机械活动,在需要较长时间观察递质、药物等因素的作用,或是在观察药物的多个剂量效应时,微电     

微电极矩阵研究小鼠胚胎心脏电生理活动

本实验采用一种新方法——微电极矩阵技术从整体水平研究小鼠胚胎离体整体心脏电生理活动。我们用微电极矩阵记录与60个电极相接触的心肌细胞的电活动(细胞外记录),称为场电位(field potentials,FPs),并与全细胞膜片钳记录的动作电位(action potentials,APs)(细胞内记录)进行比较,发现心房、心室处场电位形态类似于负向的细胞动作电位,场电位时程亦与动作电位时程类似。为研究兴奋的传导,我们比较了不同电极处场电位发生时间,发现在房室结构还未形成的胚胎发育第9．5天(E9．5)已经观察到明显的房室传导延迟(A-V delay)[(50．21±9．7)ms],而心室不同部位兴奋几乎是同步的。在发育晚期(E16．5),房室传导延迟为(82．21±10．50)ms。进一步研究基本的神经体液因素对心脏兴奋的调控,表明: 在E9．5,异丙肾上腺素(isoproterenol,Iso)使胚胎兴奋频率加快(34．04±7．31)％,房室传导延迟缩短(20．00±6．44)％,同时场电位时程增宽;相反,卡巴唑(carbachol,CCh)则使兴奋频率降低(42．32±5．36)％,房室传导缩短(26．00±4．81)％, 场电位时程减小。而在E16．5,Iso的作用显著增强,兴奋频率加快(101．54±10．23)％,房室传导延迟缩短(56．62±6．43)％, 而CCh则几乎使所有晚期心脏兴奋完全消失。所以,心脏的传导系统在胚胎发育早期4个腔室还未形成时已经建立,神经体液因子对心脏基本电生理活动的调控是在发育过程中逐渐成熟的。     

乙醇对大鼠心肌动作电位及人Kv1.5通道的影响

为了研究乙醇对心肌动作电位的作用及其机制,本实验采用标准玻璃微电极细胞内记录技术记录离体大鼠心肌细胞的动作电位(action potential,AP),采用全细胞膜片钳技术记录HEK293细胞上表达的人Kv1.5(human Kv1.5,hKv1.5)通道电流,观察6.25、12.5、25.0、50.0、100.0及...     

双电极绑定技术记录在体大鼠海马CA1区长时程增强

目的:探讨双电极绑定条件下记录大鼠在体海马CA1区长时程增强的可行性。方法:雄性Wistar大鼠乌拉坦麻醉;脑立体定位仪上埋置脑室导管;安装自制的刺激/记录绑定电极;引导基础性场兴奋性突触后电位(fEP-SP);强直刺激诱导长时程增强(LTP)。结果:绑定后的刺激和记录电极能可靠地引起海马CA1区fEPSP,fEPSP的出现率几乎100%;基础性fEPSP记录可保持长时间稳定;高频刺激成功诱导出LTP并维持达3h以上,诱导率约67%;双脉冲易化记录稳定、可靠;脑室注射β淀粉样蛋白(Aβ)对LTP显示出明显的压抑作用。结论:采用双电极绑定技术进行在体海马LTP记录简便易行、节省资源、引导fEPSP和诱导LTP的成功率较高,有望成为一项重要的研究学习和记忆机制的电生理辅助手段。     

多通道在体记录技术——动作电位与场电位信号处理

多通道在体记录可以同时记录到多个神经元的胞外放电信号以及对应的局部场电位的活动信号。如何对记录到的这两种电信号进行合适的处理,以确保实验结果的准确性,是运用好多通道在体记录技术的关键之一。本文旨在针对多通道在体记录的原始数据,介绍动作电位及场电位信号的常用数据处理方法。动作电位信号属于高频信号,一般用40 kHz的高速采样频率进行采集和记录。根据记录到的神经元胞外动作电位波形,运用主成分分析技术,再结合四电极记录技术的优势,可对来自记录电极周围不同空间位置的神经元放电信号进行良好的甄别,从而获得较精确的单神经元放电时间序列。而局部场电位信号属低频信号(300 Hz),一般用1 kHz的采样频率进行采集和记录。记录到的场电位原始信号需要进行数字滤波,从而分离出场电位信号中不同频率段的节律性振荡。啮齿类动物海马结构中常见的节律性振荡有动物清醒活动及快速眼动睡眠时的theta节律(4~12 Hz);清醒认知活动过程中,伴随着theta节律一起出现的gamma节律(30~80 Hz);以及清醒静止及慢波睡眠时的ripple高频振荡(100~250 Hz)。针对以上处理获得的数据,常用的后续数据分析方法有:神经元放电间隔分析、神经元放电自相关与互相关分析、以及信号的频谱分析等。     

在体兔心急性心肌缺血时的复极后不应性

本实验观察了开胸麻醉家兔急性心肌缺血时的不应期改变。用吸引电极记录的单相动作电位(MAP)确定机能不应期(FRP)及 FRP 超过 MAP 复极90%时程(MAPD_(90))的复极后不应性(PRR)。阻断冠脉左室支以后,缺血区不应期表现出两种完全不同的变化:缺血中心区不应期延长并超过 MAPD_(90),出现 PRR;缺血周边区不应期则通常较对照缩短。利用自体颈总动脉的动脉血进行灌流的兔心实验表明,当100%阻断灌流血液时,缺血中心区出现PRR,但是当50%阻断时,同一部位心肌的不应期却表现为缩短。上述结果提示:PRR 是在严重心肌缺血情况下出现的。同一时刻测定缺血中心区、周边区和非缺血区的功能不应期,结果表明,冠脉阻断后不应期离散程度的明显增大是与当时 PRR 的出现密切相关的。因此,PRR 的存在可以认为是造成急性心肌缺血时不应期离散的重要原因,而后者一般认为是异致折返性心律失常的重要因素。     

24小时快速起搏右心房对兔心房单向动作电位的影响

目的应用心内电生理技术研究心房快速起搏(RAP)对兔心房单向动作电位(MAP)的影响。方法成年新西兰兔20只随机分为二组:假手术组、模型组各10只。经颈内静脉将电极置入右心房。以600次/分行RAP,同时分析在0、4、8、12和24h的单向动作电位时程(MAPD)。结果假手术组在实验的时间段内右房游离壁MAP复极90%时程(MAPD90)无明显差别。RAP8h,起搏组右房游离壁MAPD90较P0有明显缩短,从起搏前(112.50±9.57)ms至起搏8h分别缩短到(51.25±4.79)ms,分别缩短了61.25ms。结论房颤(AF)时心房MAPD90缩短。MAP技术可安全地用于研究AF时的电重构(ER),能提供准确的电生理改变的信息。