镁对缺血性心肌电变化的保护作用

本工作研究了镁对模拟缺血条件（用低氧分压、无糖、高钾及高乳酸台氏液浸浴心肌）下的离体豚鼠心室肌细胞跨膜电位（TMP）和机能不应期（FRP）变化,以及在体兔心急性心肌缺血时FRP变化的影响。高镁（[M^2 ].8mmol/L）使模拟缺血豚鼠心室肌细胞静息电位（RP）、动作电位振幅（APA）及动作电位0期最大上升速度（Vmax)相对增大,动作电位时程（APD）相对延长,镁对缺血心肌FRP的变化具有双重作用,既可使过分延长的不应期相对缩短,减轻复极后不应性（PRP）;又可使缩短的不应期相对延长,从而减轻了不应期离散程度,镁的上述作用对改善缺血心肌的兴奋性,传导性,减少折返激动的发生具有重要意义。     

“缺血”引起的绵羊浦肯野纤维跨膜电位与离子流变化

以低氧、高钾、低pH、无能量供应的模拟缺血溶液灌流离体绵羊心脏浦肯野纤维,观察“缺血”对心肌跨膜电位和离子流的影响。实验共24例。跨膜电位的变化过程如下:模拟缺血液灌流后2-3min,首先出现最大舒张电位(MDP)轻度除极,4期舒张除极速率减慢,随后动作电位时程(APD)缩短(n=13)或先缩短、后延长、再缩短的变化(n=11),平台逐渐消失,最后MDP进一步除极,动作电位波幅(APA)减小,兴奋性逐渐降低,以致不能引出动作电位(AP)。其中6例即使MDP高于-60mV时AP已不能引出。以上变化过程历时长短不等,在不同标本为30-160min。跨膜离子流方面,当APD缩短时,在所有膜电位水平即时外向电流都明显增加。稳态电流-电压关系曲线由正常的S形变成直线,内向整流现象消失。慢内向离子流由“缺血”前的6.74±4.48nA减少到0.86±1.39nA,(M±SD,P<0.01,n=8),在多数测试电位水平都有显著减少,其电流-电压关系曲线向较负电位方向移位。以上结果提示:心肌“缺血”时浦肯野细胞起搏功能受抑制,细胞内大量K~+外流,Ca~(2+)内流减少,心肌细胞除极,以上多种变化可能为心肌缺血时心律失常发生的原因。     

家兔急性缺血早期心室肌细胞跨膜电位的变化及迷走神经的保护作用

以在体家兔的心脏为对象,应用浮置微电极技术研究了急性缺血早期心室肌细胞跨膜电位的变化及迷走神经的保护作用。 冠状动脉的一个分支阻断后 1—5min,静息电位(RP)、动作电位振幅(APA)和 0相最大上升速率(dv/dt)_(max)均减小(P<0.01)。动作电位时程APD_(30)、APD_(50)和APD_(90)均缩短(P<0.01)。反映 2相平台时程的 APD_(30)和 APD_(50)缩短较总时程 APD_(90)的缩短更明显。 在自然心率的条件下,左颈迷走神经电刺激,可使急性缺血的心肌电位的变化有所恢复:RP、APA、(dv/dt)_(max)均增加,APD_(30)、APD_(50)、APD_(90)延长(P_均<0.01)。刺激迷走神经时缺血的心室肌细胞跨膜电位有所恢复,对防止缺血早期的室性心律失常可能具有重要作用。     

二氮嗪再灌注处理通过抑制细胞内ROS信号保护心肌细胞

恢复心肌血流量是目前针对急性心肌梗塞的有效治疗方式,但是在心肌再灌注过程中会进一步引起心肌细胞的坏死和调亡。二氮嗪是一种线粒体ATP敏感型钾离子通道开放剂,研究证明二氮嗪预处理具有心肌保护功能。本研究主要探讨二氮嗪再灌注处理是否具有心肌细胞保护作用并探讨其分子机制。以体外培养的H9c2心肌细胞为研究对象,通过联合缺氧模拟在体心肌缺血复灌损伤,检测细胞凋亡、线粒体膜电位、细胞内活性氧及钙离子各项指标的变化。结果发现,与正常组(control)相比,缺血再灌损伤组(ischemia-reperfusion injury,IRI)细胞活性显著下降,细胞凋亡率显著升高,线粒体跨膜电位(MMP)下降,同时细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)和钙离子大量爆发,二氮嗪在这一过程中通过抑制细胞内ROS的增加、保护线粒体膜电位起到心肌细胞保护作用,并且其保护作用与细胞内另一种重要的第二信使钙离子没有直接关系。     

细胞色素c在后处理抗大鼠肠缺血-再灌注损伤细胞凋亡中的变化

本文旨在研究细胞色素c在后处理抗大鼠肠缺血-再灌注损伤细胞凋亡中的变化。将Sprague-Dawley大鼠32只随机分为4组(n=8):假手术(Sham)组、缺血-再灌注(I/R)组、缺血预处理(IPC)组、缺血后处理(IPOST)组。应用激光共聚焦扫描显微镜检测各组大鼠肠黏膜细胞线粒体跨膜电位的变化。用Western blot方法检测肠黏膜细胞线粒体内细胞色素c及caspase-3表达的变化。末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记法(TUNEL)和DNA琼脂糖凝胶电泳方法检测大鼠肠黏膜细胞凋亡发生情况。实验结果显示,与缺血-再灌注组相比,缺血后处理组大鼠肠黏膜细胞线粒体跨膜电位显著升高(P0.05),线粒体内细胞色素c蛋白表达水平显著增加(P0.05),caspase-3蛋白表达降低(P0.05),细胞凋亡率明显降低(P0.05)。缺血后处理组与缺血预处理组相比各项指标差异无统计学意义(P0.05)。上述结果提示缺血后处理可通过阻止线粒体释放细胞色素c抑制凋亡发生,减轻大鼠肠缺血-再灌注损伤。     

肌苷对缺氧心肌跨膜电位和收缩强度的影响

本工作在正常和缺氧情况下,观察肌苷对豚鼠心室乳头肌跨膜电位和收缩强度的影响。结果表明肌苷使正常心肌细胞动作电位时间(APD_(10)、APD_(50)延长。在缺氧心肌,肌苷使细胞静息电位增大,动作电位去极化幅度增高,零期最大去极化速度加快和动作电位时间延长。肌苷增加正常心肌收缩力,使缺氧心肌收缩的衰减显著缓和,亦即使收缩功能改善,且表现剂量-依从性。肌苷对心肌细胞跨膜电位的影响提示它很可能有抗心律失常作用,特别是在缺氧心脏。肌苷对离休乳头肌收缩的影响,证明其对心肌有直接的强心作用。     

氧自由基与再灌性心律失常

心肌自律性的变化,或由于形成兴奋折返回路,均可诱发 RIA。缺血和再灌时可引起一系列生化和离子变化,其中氧自由基的产生,在诱发 RIA 中的作用,目前已进行了大量实验研究。超氧阴离子(·O_2~-)和氢氧自由基(·OH)在缺血心肌再灌或再给氧时可大量产生。这些高反应能力的氧自由基可使心肌细胞膜脂质发生过氧化作用,引起膜的完整性、流动性和通透性的有害变化,从而导致心律失常。     

氧自由基致豚鼠心室肌细胞跨膜电位变化的离子电流基础

目的：旨在提示氧自由基参与缺血／再灌注性心委失常发生的离子电流基础。方法：采用膜片钳全细胞式记录技术,观察Ｈ２Ｏ２（１ｍｍｏｌ／Ｌ）对豚鼠心室肌细胞跨膜电位和相关离子电流的影响。结果：Ｈ２Ｏ２使豚鼠心肌单细胞的静息电位（ＲＰ）降低,动作电位时程（ＡＳＤ）显著缩短,对动作电位幅度（ＡＰＡ）和超射（ＯＳ）及钠电流的峰值（ＩＮａ）均无明显影响;明显抑制内向整流钾电流（ＩＫ１）,尤其在超极化时;增强延迟外     

缺血后功能低下大鼠心肌钙与水含量的变化及高渗甘露醇的影响

缺血后心室功能减低(myocardial stunning)的发生机制迄今尚不明了。本实验以 Lang-cndorff 法在离体灌流的大鼠心脏,研究了全心缺血20min 及再灌注40min 后心肌 Ca~(2+)、Na~+K~+、Mg~(2+)及 H_2O 含量的变化,以及高渗甘露醇对缺血后功能低下心肌的影响。实验发现:(1)缺血/再灌注后心肌组织中 Ca~(2+),H_2O 的含量与非缺血组相比分别增加42%(P<0.01)及7.6%(P0.05)。(2)于再灌注同时给予12%高渗甘露醇可明显改善缺血后心室功能:再灌注40min 时,心率-左室压乘积恢复达缺血前的85%,而不给甘露醇仅恢复66.3%(p<0.01);高渗甘露醇同时消除了缺血后功能低下心肌中 Ca~(2+)超负荷与心肌水肿,此现象提示缺血/再灌注引起的肌膜非特异性通透性改变,很可能是钙进入细胞内的路径之一。本研究结果表明,心肌 Ca~(2+)超负荷及轻度心肌水肿参与了缺血后心室功能低下,高渗甘露醇在离体大鼠心脏可明显改善缺血后功能低下心肌的功能,此作用至少部分是由于其具有减低心肌钙与水含量的效应。     

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     

缺血后处理降低高胆固醇血症大鼠心肌对缺血/再灌注损伤的易感性及其机制

目的:探讨缺血后处理对高胆固醇血症基础上发生的心肌缺血/再灌注损伤的影响及其可能的机制。方法:建立食源性高胆固醇血症大鼠模型,运用TTC染色、酶活性检测等方法测定缺血/再灌注所致的心肌损伤,用实时定量RT-PCR方法检测心肌组织中低氧诱导因子-1α(HIF-1α)mRNA水平,用Western blot方法检测HIF-1α蛋白水平。结果:高胆固醇血症加重了缺血/再灌注造成的心肌损伤,而缺血后处理显著缩小了高胆固醇血症大鼠缺血/再灌注所致的心梗面积,降低了血清肌酸激酶(CK)的活性,减少了心肌细胞凋亡。同时,缺血后处理提高了高胆固醇血症大鼠缺血心肌组织中HIF-1α的蛋白水平。结论:缺血后处理可以降低高胆固醇血症大鼠心肌对缺血/再灌注损伤的敏感性,其效应与心肌组织中HIF-1α的蛋白水平存在着相关性。     

线粒体通透性转换孔在缺血预处理脑保护中的作用及机制

目的：线粒体通透性转换孔通透性改变是导致缺血再灌注损伤的原因,线粒体功能的致命性改变最终引起细胞凋亡,本研究旨在观察线粒体通透性转换孔（mitochondrial permeability transition pore,MPTP）在缺血再灌注及缺血预处理脑保护中的作用;方法：将体外培养8天的海马神经元细胞分为五组,正常对照组（A组）,缺血再灌注组（B组）,缺血预处理＋缺血再灌注组（C组）,苍术苷＋缺血再灌注组（D组）,缺血预处理＋苍术苷＋缺血再灌注组（E组）。使用流式细胞术检测各组细胞凋亡率,罗丹明123染色流式细胞术检测线粒体膜电位,Western-blot检测Bcl-2,Bax的表达。结果：与A组比较,其余四组线粒体膜电位均降低,神经元凋亡率升高（P〈0．05）;与B组比较,c组线粒体膜电位升高,神经元凋亡率升高,Bcl-2表达上调,Bax表达下调（P〈0．05）;与c组比较,E组粒体膜电位降低,神经元凋亡率升高,Bcl．2表达下调,Bax表达上调（P〈0．05）。结论：我们在细胞及分子生物学水平对MPTP及缺血预处理的研究后发现,缺血预处理能有效减轻海马神经元缺血再灌注损伤,抑制缺血再灌注后神经细胞凋亡,其机制与抑制MPTP的开放有关。     

去氢木香内酯干预人乳腺癌MCF-7细胞机制的探究

目的:探讨去氢木香内酯对乳腺癌MCF-7细胞凋亡、线粒体跨膜电位及代谢物的影响,为研究去氢木香内酯诱导MCF-7细胞凋亡的作用机制提供新的视角。方法:采用流式细胞仪测定不同浓度去氢木香内酯(0、2、4、8μg/m L)对MCF-7细胞凋亡及线粒体跨膜电位的影响;GC-TOFMS测定去氢木香内酯作用前后,MCF-7细胞内具有显著性变化的代谢差异物。结果:研究结果表明,去氢木香内酯能诱导MCF-7细胞的凋亡、促进线粒体跨膜电位的降低;正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)多维统计方法对代谢组学数据分析得到柠檬酸、D-核糖、脯氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸等16种代谢差异物。结论:推测去氢木香内酯通过引起线粒体跨膜电位降低而破坏了线粒体的结构,进一步阻碍了线粒体的功能,导致了细胞内代谢物的紊乱,最终诱导了细胞的凋亡。     

硫化氢对急性心肌缺血大鼠心肌线粒体损伤的影响

目的：探讨硫化氢（H2S）对急性心肌缺血大鼠线粒体功能的影响,并探讨其改善急性心肌缺血损伤的作用机制。方法：通过结扎大鼠左冠状动脉前降支建立急性心肌缺血模型。雄性SD大鼠48只随机分为6组（n=8）：假手术组,缺血组,缺血＋硫氢化钠（NaHS）低、中、高剂量组和缺血＋炔丙基甘氨酸（PPG）组。透射电镜观察心肌组织线粒体超微结构;检测血浆中H2S含量、心肌组织CSE活性;测定心肌线粒体活力、膜肿胀度及线粒体总ATP酶、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）、超氧化物歧化酶（SOD）的活性和丙二醛（MDA）含量。结果：与假手术组比较,缺血组大鼠血浆H2S含量和心肌组织中CSE活性降低;心肌线粒体膜肿胀,线粒体活力下降;线粒体中MDA含量明显升高,ATP酶、SOD、GSH-Px活性明显降低（P〈0.01）。与缺血组比较,缺血＋NaHS低、中、高剂量组大鼠血浆H2S含量和心组织中CSE活性均升高;缺血＋NaHS中、高剂量组大鼠心肌线粒体MDA含量明显减少,膜肿胀度减轻;缺血＋NaHS低、中、高剂量组线粒体活力有所恢复,ATP酶、SOD、GSH-Px的活性明显升高（P〈0.05或P〈0.01）。PPG可部分减弱H2S的心肌保护作用（P〈0.05或P〈0.01）。结论：H2S可增强线粒体ATP酶、SOD、GSH-Px的活性,降低线粒体脂质过氧化水平,从而起到对大鼠急性心肌缺血的保护作用。     

缺血对心室浦肯野纤维跨膜电位和起搏离子流的影响

采用细胞内微电极和双微电极电压箝制术观察缺血对绵羊心室浦肯野纤维跨膜电位和起搏离子流（Ｉｆ）的影响。结果：模拟缺血液灌流３０ｍｉｎ,浦肯野纤维最大舒张电位（ＭＤＰ）、动作电位幅度（ＡＰＡ）明显减少;动作电位时程ＡＰＤ５０,ＡＰＤ９０明显缩短（ｎ＝１５Ｐ＜０．０１）;起搏离子流（Ｉｆ）,幅度降低,激活曲线向超极化方向移位,最大激活时间及半最大激活时间延长（ｎ＝１３Ｐ＜０．００１）。上述结果表明：心肌缺血时,心室浦肯野细胞跨膜电位及正常起搏活动不是增强,而是减弱。提示缺血性室性心律失常不是由于正常心室自律活动异常增强引起     

大鼠心脏低温保存及高钾停跳保护作用的ESR研究

用ESR研究大鼠离体心脏低温长时间缺血后再灌注时产生的自由基,并观察心肌超微结构的变化;对临床心脏直视手术中常用的高钾停跳液的保护作用机理进行了分析。实验结果表明超氧自由基信号强度随缺血温度的降低而明显减弱。高钾停跳液保护的大鼠离体心脏于低温(4℃)缺血后再灌15s,4h内超氧自由基信号强度变化不明显。缺血4h后再灌注,实验组心脏全部于15s内自动复跳,超微结构的变化轻微。以上改变与对照组比较有明显的差异。本实验为低温保存心脏及高钾停跳液的临床应用提供了实验依据。     

异丙肾上腺素对心肌细胞跨膜电位的影响与锌的预防作用

既往研究表明,长期进食高谷类膳食可抑制肠道对锌的吸收,补锌可对抗这一过程。为进一步了解锌与心肌损伤的关系,探讨锌对心肌细胞膜慢通道的作用,我们观察了异内肾上腺素(ISO)对心肌细胞跨膜电位的影响及锌对心肌的保护作用。1 材料与方法 实验动物:豚鼠50只、体重250～350g,雌雄不限,随机分为对照组(10只)、ISO组(20只)和Zn~(2 ) ISO组(20只)。ISO组动物经腹腔注射ISO,1mg/kg体重,观察注射后24h、48h动物心室乳头     

基于HIF-1α-iNOS信号通路探讨瑞舒伐他汀联合缺血后处理对糖尿病小鼠的心肌保护作用

摘要 目的：探讨瑞舒伐他汀联合缺血后处理对糖尿病小鼠心肌的作用并分析其保护作用的机制。方法：应用高脂高糖饮食的方法构建2型糖尿病小鼠动物模型,随机分为假手术组（sham组）、缺血/再灌注组(I/R组)、缺血后处理组（IpostC组）及瑞舒伐他汀联合缺血后处理组（RPO+IpostC组）,每组10只。分析各组小鼠低氧诱导因子-1α（HIF-1α）、诱导型一氧化氮合酶（iNOS）蛋白表达及血浆炎症因子、血清一氧化氮（NO）水平变化,观察各组小鼠心肌梗死面积、心肌组织HE染色结构变化。结果：与I/R组、IPostC组相比,RPO+IpostC组HIF-1α,iNOS蛋白表达显著上调（P<0.05）;与IpostC 组相比,RPO+ IpostC组小鼠血清NO和血浆IL-1β、IL-6、TNF-α水平均明显降低,血浆IL-10升高（P<0.05）;经显微镜观察显示,sham组小鼠的心肌细胞HE染色结构正常,RPO+IpostC组小鼠心肌细胞HE染色后损伤相对较小;与I/R组相比,IpostC组和RPO+IpostC组小鼠缺血面积（AAR/LV）、梗死面积（IRR/AAR）均明显减小,且RPO+IpostC组小鼠AAR/LV、IRR/AAR最小（P<0.05）。结论：瑞舒伐他汀联合缺血后处理可以通过对糖尿病小鼠HIF-1α-iNOS信号通路进行调节,进而上调HIF-1α、iNOS蛋白表达,减轻炎症反应,降低心肌细胞缺血再灌注损伤,保护心肌。     

L-精氨酸对大鼠心肌相对缺血/再灌注损伤保护作用的研究

目的:探索L-精氨酸(L-Arg)对心肌相对缺血/再灌损伤的保护作用,为研究抗心肌损伤的保护措施提供依据.方法:Wastar大鼠24只,随机分为对照组、相对缺血损伤组和相对缺血损伤 L-精氨酸组.采用高频阈上电刺激大鼠离体心脏建立离体心肌相对缺血/再灌注模型,分别于相对缺血前、缺血后15 min和30 min收集冠脉流出液,测定丙二醛(MDA)含量、肌酸激酶(CK)和乳酸脱氢酶(LDH)活性;采用Pclab生物信号采集处理系统测定相对缺血损伤后5 min、10 min、20 min和30 min时的心率脉压乘积(PRP)、左心室收缩压变化速率( DP/dtmax)和舒张压变化速率(-Dp/dtmAx)的恢复率.结果:L-精氨酸组的PRP、 DP/dtmax和-Dp/dtmax恢复率,明显优于相对缺血损伤组(P＜0.05);L-精氨酸组的冠脉流出液和心肌组织中的丙二醛(MDA)含量、肌酸激酶(CK)和乳酸脱氢酶(LDH)活性,低于相对缺血损伤组(P＜0.05),而L-精氨酸组的心肌超氧化物歧化酶(SOD)活性高于缺血组(P＜0.01).结论:L-精氨酸对心肌相对缺血/再灌损伤具有一定的保护作用.     

氨甲酰胆碱(Carbamylcholine)对大鼠缺血心室致颤阈值的影响及其与cAMP、cGMP的关系

本实验以心室颤动阈(VFT)作为心室易颤性的指标,观察胆碱类物质氨甲酰胆碱对大鼠缺血心室 VFT 的影响及其与心肌 cAMP 和 cGMP 水平的关系。实验结果表明,氨甲酰胆碱可提高正常心脏和急性局部缺血心脏的 VFT,提高缺血和未缺血心肌的 cGMP 水平,但明显降低缺血心肌 cAMP 水平,使缺血和未缺血心肌的 cAMP/cGMP 比值显著降低,其作用与肾上腺素正好相反。实验结果还表明,急性局部缺血心脏的 VFT 与缺血心肌 cAMP/cGMP 比值之间有密切的负相关关系,相关系数 r=-0.905(n=22,P<0.001)。上述结果提示缺血心肌 cAMP/cGMP 比值的提高可能是急性心肌梗塞早期发生心室纤维性颤动的重要因素。