酮色林对人类ether-a-go-go相关基因钾通道的阻断作用

采用双电极电压钳技术,研究酮色林对表达在非洲爪蟾卵母细胞上的野生型和Y652突变型人类ether-a-go-go相关基因(human ether-a-go-go-related gene,HERG)钾通道的阻断效应,观测HERG通道的分子位点特性改变对其阻断效应的影响.结果显示,酮色林以电压依赖性和浓度依赖性的方式阻断野生型的HERG钾通道电流.尾电流包裹程序记录电流显示酮色林对HERG钾通道微小的张力性阻断.阻断特征符合对开放状态通道的阻断特征.酮色林也能调节失活状态的HERG钾通道.位于孔道S6区的氨基酸位点突变Y652A和Y652R可显著减弱酮色林对HERG通道的阻断作用.同野生犁HERG钾通道的阻断相比,Y652A突变使阻断的IC50提高72倍,而Y652R突变使阻断的IC50提高53倍.Y652A和Y652R的阴断效应之间没有明显的差别.以上结果提示,酮色林优先阻断开放状态的HERG钾通道,而Y652是酮色林与通道结合的关键位点之一.     

小剂量芬太尼联合咪达唑仑对大鼠皮质神经元钠离子通道电流的影响

目的：观察小剂量芬太尼联合咪达唑仑对大鼠大脑皮层神经元细胞膜电压门控性钠离子通道电流的影响。方法：用膜片钳全细胞记录方式观察小剂量芬太尼联合咪达唑仑对原代培养的新生SD大鼠大脑皮层神经元钠离子通道电流的影响。实验分为空白组,即未用药组;芬太尼5μg/L（F5）组和芬太尼5μg/L＋咪达唑仑200μg/L（F5＋M200）组。结果：F5＋M200组平均最大电流密度为（-213.98±91.68）pA/pF,明显低于空白组（-267±115.36）pA/pF（n=5,P〈0.05）和F5组（-231.90±97.16）pA/pF（n=5,P〈0.05）。结论：小剂量芬太尼联合咪达唑仑对皮质神经元钠离子通道电流的抑制作用较单一芬太尼组具有增强效应,这可能是临床两种药物合用后镇静镇痛作用增强原因之一。     

花生四烯酸对大鼠顶叶皮层神经元延迟整流钾电流的抑制作用

目的和方法:采用全细胞式膜片钳技术,观察花生四烯酸(AA)对大鼠顶叶皮层神经元延迟整流钾电流(Ik)的影响。结果:①AA(10μmol/L)对大鼠顶叶皮层神经元Ik有抑制作用,抑制率为33.9%±8.74%(P<0.01)。②AA可使IK激活曲线的斜率因子变大且曲线向右移动,IK激活曲线的V1/2和k分别由给药前的(-55.3±0.9)mV和(10.3±0.4)mV,变为给药后的(-50.8±2.4)mV和(21.0±3.5)mV。③AA可使IK失活曲线斜率因子变大且曲线向左移动,IK失活曲线的V1/2和k分别由给药前的(-45.3±0.3)mV和(15.6±0.8)mV,变为给药后的(-70.9±1.9)mV和(36.5±2.1)mV。结论:花生四烯酸可抑制大鼠顶叶皮层神经元的延迟整流钾电流,并影响其动力学特征。     

右美托咪啶与咪达唑仑在重症破伤风患者镇静中效果比较

目的:比较右美托咪啶与咪达唑仑用于重症破伤风患者镇静中效果。方法:选取2012年1月~2015年12月间在我院治疗的重症破伤风患者72例,通过随机数表法分为右美托咪啶组与咪达唑仑组,各36例,给予右美托咪啶组静脉泵入右美托咪啶1μg/kg持续时间为10 min,之后以0.3~0.6μg/kg进行维持,咪达唑仑组静脉泵入咪达唑仑0.05 mg/kg,持续时间为1 min,之后以0.02~0.1/kg·h进行维持。监测两组患者用药前及用药12 h后平均动脉压(MAP)、呼吸频率(RR)、血氧饱和度(SpO_2)和心率(HR)深用Ramasy评分法评估镇静程度。结果:两组患者治疗后HR、RR、MAP水平明显降低而SpO_2明显上升且右美托咪啶组HR、RR、及SpO_2改善更显著差异均有统计学意义(P0.05);两组用药后4 h、8 h、12 h时Ramasy评分在组间、组内比较差异均无统计学意义(P0.05);右美托咪啶组不良反应发生率为5.56%,低于咪达唑仑组的16.67%,差异有统计学意义(P0.05)。结论右美托咪啶有助于维持患者血流动力学的稳定减少重症破伤风患者心动过速、心率增快、呼吸抑制等不良反应情况的发生。     

二氧化硫衍生物对大鼠背根神经元瞬间外向钾电流和延迟整流钾电流的影响

运用全细胞膜片钳技术研究二氧化硫衍生物对大鼠背根神经元瞬间外向钾电流(IA和ID)和延迟整流钾电流(IK)的影响。结果发现二氧化硫衍生物剂量依赖性地增大钾通道的电导,电压依赖性地增大钾电流的幅度,且这种增大作用部分可逆。二氧化硫非常显著地使延迟整流钾电流的激活过程向超极化方向移动,使瞬间外向钾电流的失活过程向去极化方向移动。10μmol/L二氧化硫衍生物作用前后,延迟整流钾电流的半数激活电压分别是(20.3±2.1)mV和(15.0±1.5)mV;IA和ID的半数失活电压分别朝去极化方向移动了6mV和7.4mV。这些结果表明二氧化硫改变了钾通道的特性,改变了神经元的兴奋性。     

西洛他唑对人心房肌细胞瞬间外向钾电流的影响

目的:观察西洛他唑对人心房肌细胞瞬间外向钾电流(Ito1)的影响,探讨该药抗心律失常作用的机制.方法:二步酶解法分离人单个右心房肌细胞,应用全细胞膜片钳技术记录人心房肌细胞Ito1.结果:在保持电位-50 mV和去极化脉冲为 50 mV条件下,30 μmol/L西洛他唑显著降低Ito1,使Ito1幅值由加药前(8.16±0.70)pA/pF降至(4.84±0.60)pA/pF(P<0.01).西洛他唑在1～50 μmol/L范围内呈浓度依赖性的抑制Ito1,1 μmol/L时即产生作用,50 μmol/L时达最大效应(降低51.09%±3.00%),IC50为(13.18±2.60)μmol/L.此外,该药对Ito1的电压依赖性激活和失活曲线以及恢复曲线均无显著影响.结论:本实验结果表明西洛他唑浓度依赖性地阻滞人心房肌细胞的Ito1.     

电压调节钙通道有三种类型

采用电生理和药理技术证明,细胞膜上存在三种类型的钙通道,即 T(瞬时)型、N(神经元)型和 L(长程)型。在神经元、心肌、骨骼肌、平滑肌和神经内分泌细胞上可检出含量可变的 L 型和 T 型通道。T 型通道为低电压激活、快速失活通道,流入钙量与流入钡量相等或略高,而 L 型通道则为高电压激活,不失活或缓慢失活通道,它流入的钡量多于钙量。N 型通道仅存在于神经元。T 型通道不受已知的钙通道激动剂、阻滞剂或毒素影响,但可被0.1mmol/L 镍阻断,在某些神经元亦可被0.1mmol/L 苯妥英(phenytoin)阻断。N 型和 L 型通道可被低浓度(20μmol/L)的镉阻断,N 型和神经元     

成年蜜蜂脑神经细胞的培养和电生理特征

为了研究杀虫剂等对蜜蜂毒性作用的神经机制,需在体外建立成年蜜蜂脑神经细胞的分离培养和电生理记录技术并研究其正常电生理特征,而对成年蜜蜂脑神经细胞的分离培养和电生理特性的研究报道甚少。我们采用酶解和机械吹打相结合的方法获得了数量较多且活力较好的成年意大利蜜蜂Apis mellifera脑神经细胞,并用全细胞膜片钳技术研究了成年意大利蜜蜂脑神经细胞对电流和电压刺激的反应,获得了成年意蜂脑神经细胞的基本电生理特征以及钠电流和钾电流的特性。全细胞电流钳的记录结果表明,在体外培养条件下,细胞无自发放电发生,注射电流后仅引起细胞单次放电,引起细胞放电的阈电流平均为60.8±63 pA; 细胞动作电位产生的阈电位平均为−27.4±2.3 mV。用全细胞电压钳记录了神经细胞的钠电流和钾电流。钠电流的分离是在电压刺激下通过阻断钾通道和钙通道实现。细胞的内向钠电流在指令电压为−40～−30 mV左右激活,−10 mV达峰值,钠通道的稳态失活电压V_1/2为−58.4 mV; 外向钾电流成份至少包括较小的快速失活钾电流和和较大的缓慢失活钾电流（占总钾电流的80%）,其半激活膜电位V_1/2为3.86 mV,无明显的稳态失活。结果提示缓慢失活钾电流的特征可能是细胞单次放电的机制之一。     

不同强度工频磁场对皮层神经元瞬时外向钾离子通道的影响

人们对电磁辐射越来越关注,但是工频磁场产生的生物效应并不确定.选用1、5、10 mT的工频磁场照射急性分离的小鼠皮层神经元(15 min),应用全细胞膜片钳技术离线记录瞬时外向钾通道电流,研究工频磁场对离子通道的影响.结果显示:工频磁场抑制通道的电流密度,并且1 mT、5 mT及10 mT工频磁场的抑制率分别为(63.0±2.2)%、(55.0±1.7)%和(38.0±1.8)%.工频磁场影响离子通道的激活和失活特性,半数激活电压和半数失活电压变小.不同强度工频磁场对离子通道产生的影响程度不同,其中1 mT工频磁场对通道电流的抑制率最大,5 mT工频磁场对通道的半数激活电压和半数失活电压影响最大,10 mT工频磁场增大了通道的失活斜率因子.研究结果表明,工频磁场影响了细胞膜上离子通道蛋白质构象的变化,进一步影响了离子通道的正常功能.     

婴幼儿机械通气时使用右旋美托咪定和咪达唑仑的效果评价

目的:比较婴幼儿在机械通气镇静时使用右旋美托咪定和咪达唑仑效果。方法:收集我院2009年2月至2011年10月入住ICU需要机械通气且镇静时间大于24h的患儿60例,随机分为3组,每组20例,右旋美托咪啶1组(输注剂量为0.25μg.kg-1.h-1,D1组)、2组(输注剂量为0.5μg.kg-1.h-1,D2组)维持镇静,咪达唑仑组(输注剂量为0.05 mg.kg-1.h-1,M组)维持镇静。同时根据病情需要间断给予吗啡镇痛。镇静的疗效评估采用Ramsay镇静评分以及脑电双屏指数(BIS)评价。结果:60例患儿分为3组,每组20例,咪达唑仑组(M组)的输注持续时间(h)为22±8 h,0.25μg(D1组)和0.5μg(D2组)右旋美托咪啶组输注持续时间分别为21±10 h和22±9 h;M组的平均输注速率为0.22±0.05 mg.kg-1.h-1,D1组和D2组平均输注速率分别为0.28±0.07μg.kg-1.h-1和0.21±0.05μg.kg-1.h-1;三组差异无统计学意义。其中M组、D1组、D2组使用吗啡的剂量是分别为36 mg.kg-1.24h-1、29 mg.kg-1.24h-1和20mg.kg-.124h-1。D1组与M组使用吗啡的剂量差异无统计学意义。D2组与M组使用吗啡的剂量差异有统计学意义(P<0.05)。三组患儿BIS值和Ramsay评分监测差异无统计学意义。结论:右旋美托咪啶应用于婴幼儿是安全有效的,0.5μg.kg-1.h-1右旋美托咪啶组镇静更加有效,24小时吗啡的使用剂量显著减少。     

口服咪达唑仑对儿童术前分离焦虑的效果分析

目的:明确与父母分离焦虑在不同年龄段小儿的发生率,并探讨术前口服咪达唑仑对减轻患儿术前焦虑的效果。方法:募集442例年龄12岁的非心脏手术患儿,分为咪达唑仑组和对照组,每组再按照年龄分为五个年龄段。咪达唑仑组患儿术前30分钟给予0.5 mg/kg咪达唑仑口服;对照组则未予任何制剂。观察并比较不同年龄段患儿入手术室与家长分离时的情况。结果:药物组分离焦虑发生率显著低于对照组。在各年龄组中,8个月到3岁的婴幼儿是发生分离焦虑比例最高的年龄段。对照组分离焦虑的发生率为16.94%,研究组为8%,较对照组有显著下降(P0.05)。此外,研究组小于8个月和3-5岁组患儿发生分离焦虑的比例也均较未用药组有显著下降(P0.05)。结论:分离焦虑与患儿年龄相关,低龄患儿在手术前有明显的分离焦虑,术前30分钟口服咪达唑仑0.5 mg/kg能显著改善分离时的焦虑,但不能完全消除。     

谷氨酸对海马CA1区锥体细胞A-电流特性的影响

利用全细胞膜片钳记录方法 ,在急性分离的大鼠海马CA1区锥体细胞上深入研究了谷氨酸对方波诱导的短暂性外向钾电流 (IA)激活和失活特性的影响。结果发现 :在谷氨酸灌流条件下 ,IA 的激活时间常数没有明显改变 (P>0.05) ;谷氨酸升高了A -通道稳态失活电压 ;谷氨酸延长了A -电流失活时间 ,并具有电压依赖性。实验结果说明了谷氨酸从不同的方面调控着A -通道 ,对A -通道稳态失活电压依赖性的改变可能是其调控A -通道的主要途径。     

SLE患者外周血淋巴细胞膜K(V)通道电流的变化及意义

目的 :探讨系统性红斑狼疮 (SLE)患者外周血淋巴细胞膜电压依赖性钾 [K(V) ]通道电流的变化及意义。方法 :采用膜片钳全细胞电流记录方法 ,记录了SLE患者外周血淋巴细胞膜K(V)通道电流。结果 :SLE患者淋巴细胞膜K(V)通道电流明显下降 ,正常人该通道电流幅度为 (2 5 8.6± 112 .5 )pA ,SLE患者的为 (139.4± 5 8.5 )pA(P <0 .0 5 )。通道的其它特性包括激活电压、失活特性、通道关闭动力学特性及药理学特性未见变化。结论 :SLE患者细胞免疫功能下降可能与淋巴细胞膜K(V)通道电流幅度减小有关     

右美托咪定与咪达唑仑用于肠镜检查患者镇静效果比较

目的:比较右美托咪定与咪达唑仑用于肠镜检查患者效果比较。方法:肠镜检查的患者60例,随机分为两组:D组静脉输注右美托咪定0.6μg/kg,M组静脉输注咪达唑仑0.08 mg/kg,均用生理盐水10 mL稀释,10 min输注完毕后进行肠镜检查。观察患者血流动力学指标及呼吸指标的变化,是否完成肠镜,患者的满意度以及检查过程中的不良反应。结果:右美托咪定组所有患者镇静满意,均能很好耐受肠镜检查,并且检查过程中MAP、HR和SpO2稳定(P0.05)。咪达唑仑组镇静时有轻度呼吸抑制,肠镜检查过程中MAP和HR升高(P0.05),插管耐受率低于右美托咪定组(P0.05)。结论:右美托咪定用于肠镜镇静有效,无呼吸抑制,血流动力学稳定,是理想的辅助药。     

三氯化铝对大鼠海马CA1区锥体细胞瞬间外向钾电流和延迟整流钾电流的影响

采用全细胞膜片钳技术,研究了三氯化铝(AlCl3)对急性分离的大鼠海马CA1区神经元钾通道的影响。结果表明,AlCl3对钾电流有明显的抑制作用,具有一定的浓度依赖性,1000μmol／AlCl3可改变IA和IX激活曲线和失活曲线的Vb和k值,使钾电流激活曲线右移,使失活曲线左移。这些结果表明AlCl3对大鼠海马CA1区神经元K^ 通道有抑制作用,它可能是铝引起中枢神经系统损伤的机制之一。     

大鼠背根神经节神经元上失活 BK 通道特性的研究

大电导的电压和 Ca²⁺ 激活的 K⁺ 通道 (BK 通道 ) 在哺乳动物的组织中广泛表达,起着多种多样的作用 . 目前只有少数组织中 BK 通道的性质被深入地研究,而且鲜见有失活的 BK 通道 (BK_i) 的报道,尤其是在神经元中 . 发现在大鼠小直径的背根神经节 (DRG) 神经元中,普遍存在失活的 BK 通道 . 失活的 BK 电流成分是 Ca²⁺敏感的,可以被大电导的 BK 通道特异阻断剂 ChTX 所阻断,而且木瓜蛋白酶可以从胞外改变通道失活的特性 .     

细胞外Ba~(2 )对内向整流钾通道的阻断作用

实验采用双微电极电压箝 (TEV)法研究Ba2 对非洲爪蟾卵母细胞表达的内向整流钾通道 (IRK1)的阻断作用。细胞外Ba2 浓度分别为 0 ,1,3 ,10和 10 0 μmol/L ,K 浓度分别为 10和 90mmol/L ,可见快速开通道阻断剂Ba2 对IRK1的瞬间电流 (施加电压后 1ms)的阻断作用依赖Ba2 、K 、时间和电压 ;但对IRK1的开关特性几乎无影响 ,IRK1对之不通透。三级指数拟合的结果表明 :细胞外Ba2 低浓度 ( 1和 3 μmol/L)时 ,Ba2 与K 相互竞争同一结合位点 ,随着Ba2 浓度的增加 ,时间常数不增加但拟合的权数却呈浓度依赖性增加 ,所以失活过程随Ba2 浓度的增加越来越快 ;细胞外Ba2 高浓度 ( 10和 10 0 μmol/L)时 ,时间常数随Ba2 浓度的增加而减少 ,拟合的权数却呈浓度依赖性减少 ,失活过程也越来越快 ,说明Ba2 作用位点由通道的表面进入了通道更深的部位。上述结果提示 ,Ba2 对IRK1的阻断存在两种不同的机制。细胞外K 浓度为 90mmol/L和Ba2 浓度为 3 0 μmol/L时 ,Mg2 或Mn2 可与Ba2 争夺结合位点 ,随着Mg2 或Mn2 浓度增加 ,失活过程逐渐减缓 ,Ba2 在通道中的结合点也逐渐离开通道 ,Mg2 能而Mn2 不能进入通道较深处阻断通道 ,说明IRK1中有多离子阻断形式     

异氟烷单独或联合咪达唑仑对7日龄大鼠大脑caspase-3表达的影响

目的 观察异氟烷单独或联合咪达唑仑对7日龄大鼠大脑caspase-3表达的影响.方法 7日龄SD大鼠39只,随机分为对照组(C组,n=13),异氟烷组(I组,n=13)和咪达唑仑联合异氟烷组(MI组,n=13).C组:腹腔注射0.9%生理盐水10ml/kg,吸入30%O2 6 h;I组:在37℃恒温并通入1.5%异氟烷的麻醉小室内维持麻醉6h ;MI组:腹腔注射咪达唑仑9 mg/kg后,随即置于37℃恒温并通入1.5%异氟烷的麻醉小室内维持麻醉6h.麻醉结束即刻每组取3只大鼠,行动脉血气分析.麻醉结束2h 采用Realtime-PCR方法检测皮质和海马组织Caspase-3 mRNA水平的变化;并用免疫组织化学SABC法检测大脑Active caspase-3阳性神经细胞的分布情况,计数阳性细胞.结果 ⑴ I组和MI组大鼠麻醉结束即刻动脉血气分析结果与C组比较差异无统计学意义(P＞0.05).⑵ Realtime-PCR 结果显示,I组与MI组大鼠皮质和海马区Caspase-3 mRNA与对照组相比表达增多,且MI组与I组比较Caspase-3 mRNA表达增加(P<0.05).⑶免疫组化结果也显示:与对照组相比,I组与MI组大鼠在皮质、海马及丘脑部位Active caspase-3阳性神经细胞数量均明显增多 (P<0.05),而MI组与I组相比,在海马和丘脑部位Active caspase-3阳性神经细胞数量明显增多(P<0.05).结论 异氟烷麻醉能诱导脑发育高峰期大鼠重要脑区Caspase-3表达增加,联合应用咪达唑仑增加更明显;推测Caspase-3表达增加可能引起凋亡级联反应,导致神经细胞凋亡增加.     

低渗条件下小肠上皮细胞调节性细胞容积减小的离子通道机制

目的:观察人小肠上皮细胞调节性细胞容积减小(RVD)的过程,探讨参与RVD过程的离子通道机制.方法:将培养的人小肠上皮细胞暴露于低渗溶液, 利用电子细胞体积测量系统测定细胞平均容积变化过程和离子通道的参与过程;采用RT-PCR方法检测人小肠上皮细胞上离子通道的表达.结果:人小肠上皮细胞具有良好的RVD功能; 其RVD过程可被氯通道阻断剂NPPB 和钾通道阻断剂四乙铵所阻断; 进一步的研究发现, 中等电导钙激活性钾通道(IK)的特异性阻断剂Clotrimazole (CLT) (1μmol/L)可以明显抑制细胞的RVD过程,而大电导钙激活性钾通道(BK)和小电导钙激活性钾通道(SK)的特异阻断剂iberiotoxin (100 nmol/L)和apamin (100 nmol/L)对RVD过程无任何抑制作用.RT-PCR的结果也显示, 人小肠上皮细胞只有IK表达, 而无SK和BK的表达.结论:人小肠上皮细胞具有RVD功能,RVD过程的完成有赖于氯通道和钾通道的平行激活, 而其中参与容积调节的钾通道是中等电导钙激活型钾通道IK.     

大鼠海马神经干细胞体外培养分化过程中钾电流的变化

目的:探讨新生大鼠海马神经干细胞体外培养分化后的神经元样细胞钾电流的变化.方法:神经干细胞体外扩增培养并传代后,撤除有丝分裂原并加血清诱导分化,应用全细胞电压钳技术检测分化后培养1 d、7 d、14 d、21 d细胞的电压依赖性钾电流.结果:分化后培养1 d的细胞,未检测出钾电流;分化后培养7 d、14 d、21 d的细胞,在 50 mV电压水平下的钾电流幅值分别为(18.077±2.789)pA/pF, (13.099±2.742)pA/pF, (34.045±8.067)pA/pF.该电流为两种电流的混合,分别能被TEA和4-AP所阻断,可能为缓慢失活的延迟整流钾电流(IK)和快速失活的瞬时外向钾电流(IA).结论:新生大鼠海马神经干细胞诱导分化后,随着体外培养时间的延长,钾离子通道的功能逐渐成熟.