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海洛因成瘾模型大鼠心肌细胞的动作电位和L型钙通道电流
背景：钙离子通道异常可导致心肌受损，海洛因可直接作用钙离子通道，从而改变心肌结构。
目的：观察海洛因成瘾致大鼠心律失常后心肌细胞超微结构、L 型钙离子通道电流及心肌细胞动作电位的变化情况。
方法：SD大鼠随机分为对照组和模型组，模型组大鼠以海洛因初使剂量5 mg/(kg?d)，采用逐日剂量递增法[递增剂量2.5 mg/(kg?d)]复制海洛因成瘾大鼠模型；20 d海洛因成瘾模型成功建立，继续递增剂量至第30天，进一步建立海洛因成瘾大鼠心律失常模型。
结果与结论：与对照组相比，海洛因成瘾大鼠心肌电镜结构改变主要表现在细胞核膜皱缩、核浓缩、变小，染色质集结成块，线粒体嵴排列紊乱、消失，肌小节排列紊乱、灶性断裂，肌丝辨识不清等，心肌细胞 L 型钙通道电流-电压曲线呈现上移趋势，90%去极化动作电位显著缩短。表明海洛因可直接致心肌结构发生病理改变，钙通道电流发生改变是造成心肌损伤的主要原因之一。 -
钙通道在心房颤动时表达及功能变化的研究进展
细胞内钙超载在心房颤动(AF)的发生和维持中的作用被广泛关注.AF时快速心房率引起细胞内钙超载,细胞内钙通道的表达和功能改变,使AF维持.T型钙通道参与基础钙的调节,而心肌收缩时,L型钙通道在钙释放过程中起到触发作用.收缩期胞浆内90%的Ca2+由SR上的RyR2释放;舒张期胞浆内70%~75%的Ca2+由SR上的Ca2+-ATP酶摄取贮存.本文对AF时L型、T型钙通道以及SR上RyR2和Ca2+-ATP酶的表达和功能变化进行概述,为AF的防治提供更多的理论依据.
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TGF-β1抗体和PDGF抗体对肝星状细胞L型钙通道的影响
目的研究转化生长因子-β1(TGF-β1)抗体和血小板生长因子(PDGF)抗体防治肝纤维化和门脉高压的分子机制,并探讨二者的关系.方法分别用于TGF-β1抗体和PDGF抗体处理大鼠肝星状细胞24h后,应用膜片钳全细胞技术观察细胞L型钙通道.利用正交设计方法研究不同浓度TGF-β1抗体、PDGF抗体及其作用的先后顺序和二者作用的时间间隔对肝星状细胞L型钙通道的影响.结果不同浓度TGF-β1抗体、PDGF抗体及其作用的前后顺序对细胞L型钙电流的影响有显著性(P＜0.05),两因素作用的时间间隔对结果影响无显著性(P＞0.05).结论 TGF-β1抗体和PDGF抗体均具有防治肝纤维化和门脉高压作用,其机理可能与其调节肝星状细胞L型钙通道有关.
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丁苯酞对缺血大鼠大脑皮质中钙通道Cav1.3表达的影响
目的 探讨丁苯酞对脑缺血大鼠大脑皮质中钙通道Cav1.3表达的影响及其脑保护作用的机制.方法 雄性Wistar大鼠36只,随机分为假手术组、缺血对照组和丁苯酞治疗组,每组12只.采用免疫组织化学方法和蛋白质印迹法分别检测各组大鼠大脑皮质中钙通道Cav1.3表达的情况.采用TUNEL法观察大鼠大脑皮质内细胞凋亡的情况.结果 与缺血对照组比较,丁苯酞治疗组大鼠大脑皮质中钙通道Cav1.3表达有所增加(P＜0.05),但仍低于假手术组(P＜0.05),大脑皮质中凋亡神经元数量丁苯酞治疗组明显少于缺血对照组但多于假手术组(P＜0.05).结论 丁苯酞可以抑制缺血造成的脑皮质中钙通道Cav1.3表达的减少,减少缺血后大脑皮质中的神经元凋亡.
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参附注射液对大鼠心室肌细胞L型钙通道的影响
目的:观察参附注射液对大鼠心室肌细胞L型钙通道的作用.方法:采用急性酶解法获得单个心肌细胞,全细胞膜片钳技术记录钙电流.结果:参附注射液浓度依赖性阻断L型钙通道电流,其IC50为原液2.5％稀释.参附注射液(0.3％,3％)能够上移I-U曲线,但不改变峰电位和反转电位；3％参附注射液对L型钙通道激活曲线失活曲线无明显影响,但可使通道电流从失活中恢复的时间明显延长,时间常数由给药前的82ms增至给药后的139ms.结论:参附注射液对心肌细胞L型钙通道电流有抑制作用.
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兔右室流出道室速对L型钙通道α1c蛋白表达的影响
目的:通过建立右室流出道室速(RVOT-VT)的动物模型,以L型钙通道α1c蛋白作为观察指标,观察RVOT-VT时对L型钙通道α1c蛋白表达的影响,旨在探讨L型钙通道在RVOT-VT中的作用.方法:健康新西兰大耳白兔30只,随机分三组,分别为对照组(10只)、室速组(10只)、室速加维拉帕米干预组(10只).采用免疫组织化学的方法对三组实验动物的右室流出道心肌组织进行L型钙通道α1c蛋白表达的检测.结果:1、高频刺激主动脉与肺动脉交界处均诱发了起源于右室流出道部位的室速,且室速持续时间均大于4小时.2、室速组L型钙通道α1c蛋白表达量明显下降;干预组L型钙通道α1c蛋白的表达下降,但与对照组比较无显著差异.结论:1、室速组的心肌L型钙通道α1C蛋白表达发生了重构.2、维拉帕米可以改善心肌L型钙通道α1C蛋白的重构.3、L型钙通道在RVOT-VT发生、持续中起重要作用.
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MicroRNA-133对心肌细胞内钙的调节机制
33的反义链,可特异性阻断miRNA-133)的心肌细胞钙通道蛋白的荧光强度显著增强,细胞内钙荧光强度也明显增加(P<0.05),miRNA-133和AMO133共转染的心肌细胞钙通道蛋白的荧光强度和细胞内钙荧光强度与对照组相比无明显变化.结论 MiRNA-133通过抑制L型钙通道蛋白的表达而降低心肌细胞内的钙浓度.
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脑缺血对大鼠大脑皮质中钙通道Cav1.3表达的影响
目的:探讨脑缺血后大鼠大脑皮质中钙通道Cav1.3表达变化及其在脑缺血损伤中的作用机制.方法:雄性Wistar大鼠随机分为假手术组、缺血7d组和缺血14 d组.采用免疫组织化学和免疫印迹分别检测各组大鼠大脑皮质中钙通道Cav1.3的表达,采用TUNEL法观察大鼠大脑皮质内细胞的凋亡.结果:与假手术组比较,缺血7d和14d组大鼠大脑皮质中钙通道Cav1.3免疫组织化学显色的平均光密度(()D)值和免疫印迹条带的IOD比值都明显降低,缺血14 d组较7d组降低更明显,细胞凋亡检测显示大脑皮质中凋亡神经元数量随缺血时间延长而增加.结论:缺血导致神经元凋亡的机制可能通过影响钙通道Cav1.3的表达,从而影响皮质神经元的正常功能,导致神经元死亡.
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罗比卡因对豚鼠心室肌细胞L型钙通道的影响
目的 观察罗比卡因对豚鼠心室肌细胞L型钙通道的影响,探讨其心肌负性肌力作用的机制.方法 以急性酶解法获得豚鼠单个心室肌细胞,用全细胞膜片钳技术记录L型钙电流(ICa-L).结果 罗比卡因浓度依赖性阻滞豚鼠心室肌细胞ICa-L,其半大抑制浓度(IC50)为(212±38)μmol/L,Hill常数为1.15±0.18.罗比卡因100 μmol/L使钙电流峰值从(-4.6±1.7)pA/pF减小至(-2.9±0.9)pA/pF(P＜0.01),抑制率为(37±3)%;使电流密度-电压曲线上移,但不改变激活电压、大激活电压和曲线的形状;激活曲线也没有明显改变;使稳态失活曲线向左移,半失活电压由给药前(-11.0±1.0)mV降为给药后(-15.0±0.6)mV(P＜0.05);使ICa-L稳态失活后再恢复的时间常数(τ)明显延长,由给药前(260±17)ms增加至给药后(346±32)ms(P＜0.05).结论 罗比卡因作用于L型钙通道的失活态,从而抑制了心室肌细胞ICa-L,是其产生负性肌力作用的原因之一.
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去甲肾上腺素与异丙肾上腺素对大鼠心室肌细胞L型钙通道电流作用的比较
目的 比较去甲肾上腺素与异丙肾上腺素对大鼠心室肌细胞L型钙电流的作用强度,分析其可能的机制.方法 采用膜片钳全细胞式的记录方法,观察去甲肾上腺素与异丙肾上腺素对L型钙电流幅度及电流-电压关系曲线的影响.结果 异丙肾上腺素对L型钙电流的增加作用能部分地被去甲肾上腺素所抑制.结论 (1)α1肾上腺素受体具有对抗β肾上腺素受体过度兴奋的作用,或/和(2)异丙肾上腺素对心脏β1肾上腺素受体的作用强于去甲肾上腺素.
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肺静脉源性心房纤颤动物模型中L型钙通道α1c蛋白表达的研究
目的:研究肺静脉源性心房纤颤(简称房颤)动物模型中L型钙通道α1c蛋白表达. 方法:通过建立兔肺静脉源性房颤的动物模型,并按房颤持续时间或起搏时间的不同分设亚组,应用免疫组化方法检测肺静脉源性房颤组、肺静脉起搏组以及正常对照组的兔肺静脉和心房组织L型钙通道α1c蛋白表达,用图像分析系统对组化抗原表达进行半定量分析. 结果:α1c蛋白阳性表达在易发生房颤的动物肺静脉和心房组织中,随着房颤持续时间的延长,出现表达下降,与对照组比较差异有显著性意义(P<0.05);而同样刺激条件下,不能诱发房颤的兔肺静脉和心房组织中未出到α1c蛋白表达的变化(P>0.05). 结论:肺静脉和心房组织L型钙通道蛋白表达的改变可能参与了肺静脉源性房颤的发生和维持,该通道功能的改变可能是肺静脉源性房颤的发生机制之一.
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钙平衡失调在脓毒症心肌损伤中的作用
脓毒症（sepsis ）是感染引起的全身炎症反应综合症。多器官功能衰竭是脓毒症常见也是严重的并发症，并发多器官功能衰竭的患者死亡率高达20％～60％；在脓毒症患者中有近60％在进入ICU后表现出左心室收缩或舒张功能异常，尤其是严重脓毒症和脓毒症休克患者。而合并心功能不全的患者，其死亡率可由20％增高到70％～90％［1］。脓毒症成为ICU患者常见的死因。脓毒症心肌损伤主要包括心肌功能障碍和结构损伤，是由多种因素共同作用的结果。近十年的研究主要集中在细菌内毒素、细胞因子、炎症介质、NO、ROS等［2］。目前，越来越多的证据表明，脓毒症中心肌细胞钙平衡的失调是心肌舒缩功能障碍的直接影响因素［2，3］。心肌细胞内钙平衡的调节主要依赖于细胞膜L型钙通道、肌浆网钙通道及钙泵的结构和功能稳定。应用Ionoptix细胞动缘探测系统、共聚焦显微镜及Ca2＋荧光探针示踪技术，可以更清楚的在细胞水平测量多种循环炎症因子及多条信号通路对心肌细胞内游离Ca2＋浓度和心肌细胞收缩变化幅度的影响，以反映心肌细胞收缩和舒张功能的变化。
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穿孔膜片钳方法记录L型钙通道及脱氢紫堇碱对其影响的研究
目的 比较全细胞膜片钳和穿孔膜片钳方法记录大鼠心室肌细胞L型钙通道电流随时间经过的变化差异,并观察脱氢紫堇碱对L型钙通道的影响.方法 采用全细胞膜片钳和穿孔膜片钳方法记录急性分离的大鼠心室肌细胞L型钙通道电流.结果 采用全细胞膜片钳法记录到的L型钙通道电流峰值在15 min内衰减了(34±23)%(n=10),采用穿孔膜片钳方法记录到的L型钙通道电流峰值15 min内仅衰减了(2.7±3.4)%(n=9);采用穿孔膜片钳方法能够记录到人参皂苷Re(100 μmol·L-1)的抑制效应,而采用全细胞膜片钳方法产生的电流衰减几乎完全掩盖了人参皂苷Re的效应.脱氢紫堇碱(10,100 μmol·L-1)能够抑制L型钙通道的电流峰值,抑制率分别为(9±7.5)%(n=5);(28.6±8.5)%(n=5).结论 穿孔膜片钳方法较全细胞膜片钳方法在对L型钙通道电流记录方面更具稳定性和准确性,脱氢紫堇碱能够浓度依赖性的抑制L型钙通道.
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钙通道阻滞剂对甲亢性高血压大鼠胸主动脉舒张反应的影响
目的 探讨T型和L型钙通道阻滞剂对甲亢性高血压大鼠离体胸主动脉舒张反应的影响.方法 大鼠皮下每天注射甲状腺素(T4)0.5 mg·kg~(-1)的剂量或等体积的生理盐水维持16 d,制备甲亢性高血压大鼠模型组和对照组.采用甲亢性高血压大鼠模型组和对照组的大鼠离体胸主动脉血管环标本,观察T型钙通道阻滞剂mibefradil(mibe)和L型钙通道阻滞剂diltiazem(dilt)对两组大鼠胸主动脉血管环舒张反应的影响.结果 与对照组相比,甲亢性高血压大鼠体重明显下降而心率和收缩压明显升高;胸主动脉血管细胞外膜明显增厚,平滑肌细胞核变大并排列不规则.甲亢性高血压疾病时,T型和L型钙通道阻滞剂对胸主动脉的舒张作用明显增强.结论 甲亢性高血压病理状态下,胸主动脉T型和L型钙通道的功能增强,可能成为治疗甲亢性高血压的药物靶点.
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心肌肽素对豚鼠心室肌细胞L型钙通道的影响
目的研究心肌肽素对豚鼠心室肌细胞L型钙通道的影响,探讨心肌肽素在离子通道水平的药理作用机制.方法用急性酶解分离法获得豚鼠心室肌细胞,标准的全细胞膜片钳技术记录L型钙电流(ICa-L).结果心肌肽素1、5、10、50、100、500 mg·L-1使豚鼠心室肌细胞ICa-L分别增加(5±4)%、(21±5)%、(30±5)%、(55±8)%、(76±11)%、(80±9)%,半大效应浓度(EC50)为(18±6)mg·L-1.心肌肽素50 mg·L-1使ICa-L激活时间(TTP)从(6.7±0.9) ms缩短为(5.9±0.7) ms (P《0.01);使ICa-L电流密度-电压曲线下移,但激活电压、峰电压和I-V曲线的形状不变;激活曲线向负电压方向变化,半数激活电压从(-4.3±0.4) mV减少至(-8.6±0.4) mV(P《0.05);不影响稳态失活曲线和稳态失活后恢复曲线.结论心肌肽素浓度依赖性增强豚鼠心室肌细胞ICa-L.
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房颤心房肌L型钙通道α1c亚单位mRNA的表达及意义
目的 研究房颤心房肌L型钙通道结构重塑的分子基础.方法 心脏手术中采集慢性房颤及窦性心律患者的右心房肌,提取总RNA行逆转录,用PCR技术检测L型钙通道α1c亚单位不同位置的mRNA片段表达.结果 ①α1c亚单位Ⅰ～Ⅱ跨膜区连接对应的mRNA丰度在慢性房颤心房肌与窦性心律心房肌无明显差异.②α1c亚单位Ⅳ跨膜区对应的mRNA丰度则慢性房颤心房肌较窦性心律心房肌明显降低.结论 房颤心房肌L型钙通道结构重塑与α1c亚单位的亚型表达改变有关.
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心肌L型钙通道结构、调节及与心脏疾病关系
心肌L型钙通道CaV1. 2是维持心肌细胞兴奋和兴奋-收缩偶联的多亚基跨膜蛋白. 多种信号通路参与CaV1. 2的调节, 其中主要包括蛋白激酶A、 蛋白激酶G和蛋白激酶C途径. CaV1. 2基因突变或调节异常导致心律失常、 心肌肥大和心衰等心脏疾病的发生.
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短期快速心房激动对L型钙通道mRNA表达的影响
目的:观察短期快速心房激动对L型钙通道αlc亚基mRNA表达的影响.方法:新西兰大耳白兔36只,随机分为6组,经颈内静脉切开置入电极导管,于右心房分别给予0、0.5、1、2、4、8 h快速心房起搏,停止起搏后立即取右心房组织,应用半定量逆转录-聚合酶链式反应测定L型钙通道αlc亚基mRNA表达的相对水平,组间比较行t检验.结果:0.5～8 h不同时点的快速心房起搏使L型钙通道αlc亚基mRNA表达水平(分别为0.77±0.03、0.76±0.02、0.77士0.05、0.73±0.04、0.67±0.05、0.67±0.03)逐渐下调,致起搏后4h较起搏前差异有显著性意义(P＜0.05).结论:短期快速心房激动使L型钙通道αlc亚基mRNA表达下调.
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右美托咪定对心室肌细胞L型钙通道电流的影响
目的 观察右美托咪定(DEX)对大鼠心室肌细胞L型钙离子通道电流(ICa-L)的影响,探讨其对心脏电活动影响的机制.方法 取SD大鼠,用酶解法分离获得单个心室肌细胞,采用全细胞膜片钳技术记录ICa-L,观察不同浓度的DEX (0.6,1.8,5.4,10,200 ng/ml)以及1μmol/L育亨宾(α2肾上腺素受体拮抗剂)单独使用及与10 ng/ml DEX联合使用对ICa-L的影响.结果 0.6,1.8,5.4,10,200 ng/ml的DEX对峰电流的抑制率分别为8.8％±2.4％、14.6％±3.6％、21.4％±8.4％、25.2％±6.4％和32.1％±6.6％,使Ⅰ-Ⅴ曲线上移.小剂量(0.6,1.8,5.4 ng/ml)的DEX对ICa-L激活曲线无明显影响(n=6,P＞0.05)；大剂量(10和200 ng/ml)的DEX可使ICa-L激活曲线右移.0.6,1.8,5.4,10,200 ng/ml的DEX可使ICa-L失活后恢复时间延长.10 ng/ml的DEX可使ICa-L的峰值抑制约25.2％±6.4％,再向电极外液中加入育亨宾后ICa-L平均增加约15％ (n =6,P＜0.05).1μmol/L育亨宾灌流前后ICa-L的峰值无差异(n=6,P＞0.05).结论 DEX对心室肌细胞ICa-L具有浓度依赖性地抑制作用,可能是通过细胞膜上的α2肾上腺素受体介导的.
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醛固酮对心室肌细胞动作电位及L型钙通道的影响
目的 研究醛固酮对心室肌细胞动作电位及L型Ca2通道的影响,探讨其致心律失常的机制.方法 分离Wister大鼠心室肌细胞,随机分为对照组和Ald组,采用全细胞膜片钳记录方法记录动作电位时程(APD)、L型钙电流(ⅠCa-L).结果 Ald组APD较对照组显著延长(P＜0.05).Ald组ⅠCa-L电流密度峰值较对照组显著增大[ - (9.73±0.90) pA/pF vs -(7.07±0.83)pA/pF,P＜0.01].Ald组与对照组比较,Ⅰ-Ⅴ曲线显著下移.结论 醛固酮可能通过增加L型Ca2通道的电流密度,延长心肌细胞APD,参与醛固酮的致心律失常作用.
