离体心舰顺应性综合评定的实验研究

采用精度高、稳定性好的标准等长收缩灌流装置,从数学和弹性力学角度计算、分析正常及缺氧状态下大鼠乳头肌的应力-应变、应力松弛和蠕变三种生物物理特性的变化。以前者反映顺应性的静态变化,尝试以后二者反映顺应性的动态变化。结果表明,缺氧状态下,不仅心肌的静态顺应性降低(应力—应变曲线明显左移),其动态顺应性也明显降低(应力松驰及蠕变的程度和速度明显降低)。结果提示,本实验方法可用于不同状态下离体心肌顺应性的综合评定。     

增强Na+-Ca2+交换对大鼠心脏的正性变力作用及对哇巴因效应的加强

本文采用大鼠乳头肌张力测定及离体心脏灌流技术,研究大鼠心肌Na -Ca2 交换对乳头肌及离体灌流心肌变力性的影响。采用大鼠特异性Na -Ca2 交换激动剂E-4031能剂量依赖性地增加大鼠乳头肌的发展张力(P<0.05,n=6)及离体心脏的心泵功能(P<0.05,n=4);特异性Na -Ca2 交换抑制剂KB-R7943具有相反的效应,并可完全消除E-4031引起的正性变力作用。哇巴因(ouabain,0.5μmol/L)与E-4031(3μmol/L)联合使用,可使乳头肌发展张力由单独使用哇巴因时的0.25±0.03 g升高至0.29±0.04g(P<0.05,n=6);联合用药对大鼠离体心脏心泵功能的影响也强于哇巴因单独作用的效果。本研究结果证实,E-4031通过增强心肌Na -Ca2 交换,对大鼠乳头肌和离体心脏产生正性变力作用;与哇巴因合用时,它们的正性变力作用有相加作用。     

模拟失重大鼠左心室乳头肌收缩性能及钙反应性的变化

采用改进的Ｍｏｒｅｙ－Ｈｏｌｔｏｎ尾部悬吊大鼠模型拟失重状态和用离体乳头肌灌流技术,观察模拟失重大鼠左心室乳头肌收缩性能与钙反应性的变化过程。结果表明,模拟失重１周,收缩性能呈增高趋势;２周时,收缩性能有降低趋势;４周时,收缩性能明显降低,主要表现为等长张力降低２９．２％,达到张力峰值的时间延长１０．４％,舒张时间则呈降低趋势。另外,模拟失重４周大鼠乳头肌对Ｃａ＾２＋的反应性均较相应的 对照组明显     

白介素-2对离体右心室乳头肌的作用及其机制

目的 :研究白介素 2 (IL 2 )对心肌跨膜电位和收缩作用的影响及其可能机制。方法 :在离体灌流大鼠右心室乳头肌标本上 ,采用常规细胞内玻璃微电极技术 ,观察IL 2 (0 .5～ 2 0 0u/ml)灌流 10min对心肌细胞跨膜电位的影响 ,并记录乳头肌收缩力变化。结果 :IL 2缩短心肌动作电位时程 (APD50 和APD80 ) ,但对静息电位、动作电位 0期去极化幅度及其速度无明显影响。IL 2呈剂量依赖性地抑制心肌收缩力 ,0 .5、2 .5、10、5 0和 2 0 0u/ml的IL 2分别使乳头肌收缩力下降至加药前的 94 .8%± 6 .8%、85 .8%± 6 .5 %、76 .3%± 7.8%、6 9.3%± 9.5 %和 5 2 .5 %±11.0 %。L NAME(10 -4mol/L)预处理 10min ,完全阻断较低浓度 (u/ml)IL 2 (0 .5、2 .5、10 )的心肌抑制作用 ,部分阻断高浓度IL 2 (5 0u/ml和 2 0 0u/ml)的作用。结论 :IL 2对离体右心室乳头肌的动作电位时程和收缩力有抑制作用 ,其负性变力作用与NO途径有关     

压力超负荷心肌肥大晚期和心衰大鼠心肌力学及Ca^2＋反？…

目的：观测比较肥大心肌和衰竭心肌在基础力学性能、「Ｃａ＾２＋」。正性变力作用和Ｃａ＾２＋通道阻滞剂负性变力作用三方面的变化和差别。方法：大鼠升主动脉缩窄法建立左心室肥大（ＬＶＨ）和充血性心衰（ＣＨＦ）模型,记录离体灌流乳头肌的和长度－张力曲线,比较基础状态和ｎｉｒｉｄｉｐｉｎｅ处理后「Ｃａ＾２＋」。与峰张力的量效关系。结果：①ＣＨＦ组长度－张力曲线料ＬＶＨ组和假手术对照组（Ｓｈａｍ）明显下移;基础     

急性低氧对肺动脉,肾动脉及肠系膜动脉平滑肌张力的影响

对离休大鼠肺外、肾及肠系膜动脉血管环进行体外灌流,观察,急性低氧对平滑肌张力的影响。急性低氧（灌流液ＰＯ＿２４±０．７ｋＰａ）１０—１５ｍｉｎ对肺外和肠系膜动脉环静息张力无明显影响;用苯肾上腺素（１０￣（－６）ｍｏｌ／Ｌ）或ＫＣｌ（３０ｍｍｏｌ／Ｌ）预激肺动脉后给予低氧亦不能明显改变预激肌张力。急性低氧对肾动脉环的肌张力影响较显著,低氧引起一随时间变化的收缩峰,复氧（通９５％Ｏ＿２＋５％ＣＯ＿２混合气体）后肌张力又呈先升高后下降的变化;苯肾上腺素或ＫＣｌ预激肾功脉环后给予急性低氧,张力增加较明显,５—１０ｍｉｎ后张力下降至较预激稳定值低,复氧后张力回复。用无钙灌流液灌流肾动脉标本可取消低氧对静息张力及ＫＣｌ预激后张力的影响。α受体拮抗剂酚妥拉明１×１０￣（－６）—５０×１０￣（－６）ｍｏｌ／Ｌ或钙拮抗剂维拉帕米１×１０￣（－６）—５×１０￣（－６）ｍｏｌ／Ｌ不能取消低氧对肾动脉的作用,但前者能抑制复氧肌张力增加。结果显示急性低氧对离体肾动脉平滑肌有直接作用。     

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。     

心肌细胞内外离子活度,跨膜电位,肌张力的连续记录

细胞内普通玻璃微电极记录是心肌电生理学研究的常用方法之一。目前虽已能同时进行心肌张力的测量,但以往由于在标本制备、灌流、微电极技术、张力测量等方面因素的限制,微电极在细胞内的稳定时间仍是实验成功与否的关键。近年来利用离子选择性微电极对心肌进行研究,除遇到上述问题外,还由于     

变温过程中大鼠心肌等长收缩发展张力呈双相变化

本实验旨在探明变温过程对心肌的影响,以及可能的内在机理。采用阶梯方式降、复温,测定３０℃、２５℃、２０℃、１５℃与１０℃条件下,大鼠乳头肌等长收缩的各参数值的变化。结果表明：在降温过程中,心肌发展张力（ＤＴ）呈双相变化,即从３０℃降温到２５℃,ＤＴ增大,而后ＤＴ逐渐下降;温度降到２０℃时,静息张力（ＲＴ）保持不变,而降至１５℃以后ＲＴ明显上升。乳头肌等长收缩的时间参数如ＴＰＰ、ＴＰＮ、ＴＰＴ、Ｔ１／２Ｒ均随温度的降低而逐渐延长。在复温过程中,与降温过程中相同温度点相比,２０℃、２５℃、３０℃点发展张力明显降低,而１５℃、２０℃、２５℃点静息张力显著增高。这提示在降温过程中,心肌细胞肌钙蛋白Ｃ对Ｃａ２＋敏感性可能呈现双相变化,且低温造成的心肌细胞内游离Ｃａ２＋浓度增高,可能引起心肌细胞损伤。因而,心冷停搏液保护心肌功能的关键环节,应是如何防止在降温过程中心肌细胞内游离Ｃａ２＋浓度一过性增高。     

经G—蛋白敏感的跨膜信号通路调控心血管肌源性张力

本研究探讨低氧和ＡｌＦ－４等药物经Ｇ－蛋白敏感的跨膜信号通路对心血管肌源性张力的调控作用。在含有稳定表达Ｎａ＋－Ｃａ２＋交换蛋白的ＣＫ１．４细胞中,用ｆｕｒａ－２荧光影像确定细胞低氧对胞浆游离Ｃａ２＋［Ｃａ２＋］ｉ的影响。在离体犬心乳头肌、颈动脉、主动脉及肺动脉恒温灌流样本中,用张力－电换能器测量低氧灌流和ＡｌＦ－４等药物对心血管肌源性张力的影响。在整体犬体内,按拉丁方设计,用１２５Ｉｓｏｄ－１获得不同剂量ＶＩＳＡ高效剂细胞内分布等药代动力学参数。结果表明：①在ＣＫ１．４细胞中,低氧抑制Ｎａ＋－Ｃａ２＋交换蛋白,产生Ｃａ２＋内流,升高［Ｃａ２＋］ｉ;②低氧灌流削弱ＡｌＦ－４所致的血管收缩而明显易化Ｃａ２＋内流所致的心乳头肌收缩,与结果１）吻合;③ＶＩＳＡ高效剂分布至细胞内,协同ＡｌＦ－４,模拟并激活Ｇ－蛋白敏感的跨膜信号通路,显著改善低氧所致的Ｎａ＋－Ｃａ２＋交换蛋白等跨膜大分子和心血管收缩蛋白氧化损害。     

内皮素对豚鼠乳头肌电生理和收缩活动的影响

应用细胞内微电极和肌张力记录技术,观察了ＥＴ－１对豚鼠乳头肌细胞电生理和机械收缩活动的影响。结果表明：ＥＴ－１浓度依赖地明显延长ＰＰＤ和ＡＰＤ９０,增加收肌收缩张力;钾通道阻断剂ＴＥＡ不影响ＥＴ－１的生物效应;而Ｌ型钙通道阻断剂硝苯吡啶、ＥＴＡ受体选择性拮抗剂ＢＱ－１２３和ＡＰⅢ以浓度依赖的方式阻断ＥＴ－１的上述效应,提示ＥＴ－１对乳头肌的电生理和正性肌力效应是由ＥＴＡ受体亚型介导的,与胞浆内Ｃａ     

用于核磁共振检测的离体心脏灌流模型

本报告是关于核磁共振研究生理学问题的灌流模型。我们解决了Ｌａｎｇｅｎｄｏｒｆｆ灌流装置用于核磁共振研究时存在的问题,如远距离灌流、保温、保氧和灌流液回收等,建立了稳定的可供核磁共振测量用的灌流模型。在这个装置中离体大鼠心脏的节律性活动可维持９０ｍｉｎ以上。     

压力超负荷心肌肥大晚期和心衰大鼠心肌力学及Ca2+反应性的改变

目的 :观测比较肥大心肌和衰竭心肌在基础力学性能、[Ca2 ]o 正性变力作用和Ca2 通道阻滞剂负性变力作用三方面的变化和差别。方法 :大鼠升主动脉缩窄法建立左心室肥大 (LVH)和充血性心衰 (CHF)模型 ,记录离体灌流乳头肌的长度 张力曲线 ,比较基础状态和nifidipine处理后 [Ca2 ]o 与峰张力的量效关系。结果 :①CHF组长度 张力曲线较LVH组和假手术对照组 (Sham)明显下移 ;基础状态下 ([Ca2 ]o=0 .5mmo1/L) ,LVH等长收缩峰张力 (PT)尚能维持 ,但CHF组PT分别低于LVH组和Sham组 37.9%和 43 .7% (P均 <0 .0 1) ;±dT/dtmax也较LVH组进一步下降 (P <0 .0 1) ;②各组峰张力随 [Ca2 ]o 的升高而增强 ,但CHF组 [Ca2 ]o 作用的量效曲线较LVH和Sham明显下移 ;③nifedjpine的负性肌力作用具明显剂量依赖性 ,但其抑制程度在三组间没有明显差异 (P>0 .0 5 )。结论 :肥大心肌以收缩强度不变区别于衰竭心肌的收缩低抑。两组收缩速度、舒张速率和 [Ca2 ]o 正变力效应的下降程度递增 ,但Ca2 通道阻滞剂的负变力效应均无改变。     

急性缺氧所致大鼠肺动脉内皮依赖性收缩反应

本实验初步证实,急性缺氧可使大鼠肺动脉产生内皮衍生收缩因子,并对其性质作了初步探讨。急性缺氧可使离体大鼠肺内和肺外动脉产生收缩反应,当灌流液氧分压从约17.3kPa降低到4kPa时(pH7.40～7.48),肺内和肺外动脉的基础张力分别比原来静息张力增加了37.5±5.1mg(n=4)和33.2±1.9mg(n=6);当氧分压恢复到约17.3kPa时,肺动脉基础张力也降到缺氧前的静息张力水平,即肺内动脉约300mg,肺外动脉约400mg。去掉内皮细胞后,急性缺氧引起的肺动脉收缩反应消失。消炎痛、去甲二氢愈创木脂酸、阿托品和酚妥拉明均不能阻断急性缺氧所致大鼠肺动脉内皮依赖性收缩反应。急性缺氧可诱发大鼠肺动脉内皮细胞产生释放非花生四烯酸环氧酶和脂氧酶代谢产物的内皮衍生收缩因子。     

大鼠皂素蜕膜心肌肌钙蛋白Ca^2＋敏感性的实验研究

采用５００μｇ／ｍｌ皂素溶液浸浴大鼠右室乳头肌３０ｍｉｎ制备蜕膜心肌纤维标本。经撤除ＭｇＡＴＰ法检验,肌膜通透性明显增高。用含不同浓度Ｃａ￣(２＋)（以Ｃａ￣(２＋)浓度负对数ｐＣａ表示）的激活液进行顺序激活,记录Ｃａ￣(２＋)激活张力,其张力－ｐＣａ关系曲线描述了肌钙蛋白（ＴＮ）对Ｃａ￣(２＋)的亲和特性;曲线中位值ｐＣａ＿(５０)（即产生５０％最大张力所对应的ｐＣａ）是反映ＴＮＣａ￣(２＋)敏感性的定量指标。本实验观察到大鼠右室乳头肌张力－ｐＣａ关系曲线呈Ｓ形,测得ｐＣａ＿(５０)为５．７２７±０．０８６（ｎ＝１６）;撤除激活液中磷酸肌酸和磷酸肌酸激酶,张力－ｐＣａ曲线左移位,ｐＣａ＿(５０)增高至６．１９４±０．１２１（Ｐ＜０．０１）。     

镉对豚鼠乳头肌动作电位的影响

目的:研究氯化镉(CdCl2)对正常豚鼠心室乳头肌细胞动作电位(AP)的影响。方法:用常规细胞内微电极方法记录乳头肌细胞AP。结果:在生理条件下,CdCl2可使APo期振幅(APA)和最大除极速率(Vmax)降低,动作电位时程(APD)缩短,且具有剂量依赖性。结论:CdCl2可使心室肌AP的APA、Vmax、APD发生改变,提示CdCl2有抑制Na 、Ca2 内流和激活K 外流作用。     

E4031对慢性心衰大鼠离体心脏功能和心肌细胞内静息Ca^2＋水平的影响

目的：研究具有钠钙交换（NCX）激动作用的药物E 4031对慢性心衰大鼠离体心脏功能和心肌细胞内静息Ca2＋水平的影响。方法：通过腹主动脉缩窄建立大鼠慢性心力衰竭模型;利用Langendorff装置进行离体心脏灌流,检测大鼠心功能及E 4031对血流动力学指标的影响;急性分离心衰大鼠心肌细胞,与钙荧光指示剂fluo3/AM共同孵育后,用激光共聚焦显微镜系统观察E 4031对心肌细胞内荧光强度的影响。结果：缩窄大鼠腹主动脉12周后,langendorff离体灌流检测显示大鼠心功能明显降低;在灌流液中加入10μmol/L E 4031可以使心衰大鼠心脏左室发展压（LVDP）和左室收缩/舒张最大速率（±dp/dtmax）提高;与正常组和伪手术组相比,心衰大鼠心肌细胞内静息钙荧光强度明显升高,和10μmol/L E 4031共孵育后,心衰大鼠心肌细胞静息钙荧光强度呈现短期先升后降过程,然后在较低的水平保持稳定。结论：E 4031可以增强慢性心衰大鼠离体心功能,可能与其增强心肌细胞膜NCX活动,稳定细胞内Ca2＋水平有关。     

丹参酮Ⅱ-A磺酸钠对心肌和溶血的作用

离体豚鼠心脏灌流中,丹参酮Ⅱ-A 磺酸钠0.5—20μg/ml 灌流20分钟,随浓度而加重抑制心脏收缩幅度。麻醉大白鼠静脉注射40 mg/kg 能轻度增加在位心脏收缩幅度。0.1mg/ml对离体兔左心室乳头肌在缺氧条件下,电刺激收缩幅度下降一半所需要的时间延长。0.02或0.1mg/ml 使兔红细胞在低渗条件下的破裂减少,又减少牛血清白蛋白凝固。25—75μg/ml 对离体豚鼠左心室乳头肌膜电位和动作电位的振幅和时程无明显影响。     

肾性高血压大鼠肥大心肌的力速关系和收缩末期张力长度关系

左肾动脉部分狭窄造成大鼠肾血管性高血压,研究高血压四周肥大心肌的力速关系,收缩末期张力长度关系(ESTLR)以及对细胞外高钙的反应。结果表明:(1)肥大心肌主动峰张力 PT 轻度增大,零负荷最大缩短速度 V_(max)明显减小,收缩时程 TPT 延长(P<0.01),力速曲线向下移位;(2)高血压组心肌 ESTLR 与对照相似,亦为非线性的指数曲线。回归参数a(总张力)、k(静息张力)、b(曲线曲率)和 L。(最大缩短程度)均无明显改变(P>0.05),(3)高钙灌流时,肥大心肌的反应(△PT,△V_(max)和△TPT)与对照间无显著差异(P>0.05)。上述结果提示:高血压心肌肥大早期基础力学性能的变化以力速分离现象为特征,此时心肌功能的异常可能与肌膜钙转运系统的功能状态无关;对于心肌收缩能力的这种慢性改变,心肌力学指标比 ESTLR 类参数更敏感。     

一种简易的大鼠离体肝脏灌流装置

参照Miller等人n 0]的大鼠离体肝脏灌流方法,我们设计制作了一套灌流装置,此装置由三部分组成:超级恒温器(维持灌流系统恒温用)、气体交换系统及灌流仪(用有机玻璃制作:上部有加热弯管,肝门静脉插管,温度计及恒温水浴夹层;下部有放置肝脏的漏斗和平板、灌流室、胆汁引流管、通气口及恒温水浴夹层)。用含O.15%葡萄糖的Krebs-Ringor碳酸氢盐缓冲液为灌流介质,流速2—3毫升/分钟/克肝,灌流4小时,在灌流期间持续通入95%Or-5?20灌流后肝脏无坏死灶出现,肝切片显微观察,结构基本正常。通过胆汁分泌量及耗氧量测定,证明本法可维持肝脏正常功能至少4小时。我们将灌流液浓缩后,作脂质测定及脂蛋白电泳分析:总胆固醇为0.062±0.008毫克/克肝(n=7,p=95%);有一条相当于大鼠血清极低密度脂蛋白(VLDL)及两条相当于高密度脂蛋白(HDL)的色带。本装置构造简单,保证恒温,流速较稳定,适用于物质代谢及其调节与药物代谢的研究。目前,我们已将此法用于大鼠肝脏脂质代谢、脂蛋白代谢及肝脏肝素可释放脂酶活性的研究(均见另文)。