伊布利特對(duì)兔心房肌細(xì)胞快鈉電流活性的影響.pdf

1、目的：房顫是臨床上最普遍存在的持續(xù)性心律失常。據(jù)Framingham心臟中心研究，成年人房顫發(fā)生率為每年4％，隨著病人年齡增加，房顫的發(fā)生率也增加，25-35歲人群發(fā)生率少于0.05％，而大于69歲患者年發(fā)生率超過(guò)5％。房顫與發(fā)病率尤其與栓塞的發(fā)生密切相關(guān)，估計(jì)房顫患者每年中風(fēng)發(fā)生率高達(dá)4.5％。房顫能降低活動(dòng)耐量，也能因長(zhǎng)期快速心律失常導(dǎo)致心肌病。電轉(zhuǎn)復(fù)房顫在某些患者可能無(wú)效，如長(zhǎng)時(shí)間的房顫、心房擴(kuò)大、高齡、潛在疾患、高胸廓阻抗，在應(yīng)

2、用直流電轉(zhuǎn)復(fù)時(shí)，約有20％的房顫患者會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)復(fù)失敗，或在數(shù)分鐘內(nèi)復(fù)發(fā)。因此臨床中藥物轉(zhuǎn)復(fù)房顫對(duì)改善患者心功能及降低栓塞發(fā)生率具有重要意義。由于CAST實(shí)驗(yàn)已證實(shí)某些Ⅰ類抗心律失常藥物可以增加心肌梗死患者的死亡率，在過(guò)去10年抗心律失常藥物的研究熱點(diǎn)已經(jīng)從Ⅰ類藥物轉(zhuǎn)移至Ⅲ類藥物。近年來(lái)研究表明新型Ⅲ類抗心律失常藥物-伊布利特，在多數(shù)臨床試驗(yàn)中證明有快速轉(zhuǎn)復(fù)房顫、房撲的作用而成為治療心律失常的主要藥物之一。目前國(guó)內(nèi)外已對(duì)伊布利特的電生理作用

3、做了大量研究，證實(shí)伊布利特通過(guò)抑制復(fù)極時(shí)K<'+>外向電流(Ikr)，促進(jìn)平臺(tái)期緩慢內(nèi)向Na<'+>電流，促進(jìn)平臺(tái)期內(nèi)向Ca<'2+>內(nèi)流，從而延長(zhǎng)動(dòng)作電位(APD)時(shí)程和有效不應(yīng)期(ERP)來(lái)終止折返激動(dòng)。國(guó)內(nèi)外對(duì)伊布利特離子通道的研究集中在各種K<'+>電流、Ca<'2+>電流及緩慢內(nèi)向Na<'+>電流，而對(duì)快鈉離子通道的研究未見相關(guān)報(bào)道。國(guó)外有相關(guān)實(shí)驗(yàn)證實(shí)加入鈉通道拮抗劑河豚毒(TTX)后不能縮短伊布利特所延長(zhǎng)的APD及ERP，但

4、這不能說(shuō)明伊布利特對(duì)快鈉離子通道沒(méi)有影響。本研究以酶解法分離新西蘭大白兔心房細(xì)胞，采用全細(xì)胞膜片鉗記錄技術(shù)直接記錄不同濃度伊布利特對(duì)心房細(xì)胞快鈉通道的影響，從而探討其抗房顫/房撲的部分離子通道機(jī)制。 材料與方法:1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：新西蘭純種大耳白兔40只，由河北醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，雌雄不拘，體質(zhì)量1．5～2．0kg。隨機(jī)抽取10只兔作為正常對(duì)照組(Con)，10只兔作為伊布利特10<'-7>mol/L濃度組(10<'-7>)，

5、10只兔作為伊布利特10<'-6>mol/L濃度組(10<'-6>)，10只兔作為伊布利特10<'-5>mol/L濃度組(10<'-5>)。 2 細(xì)胞分離：利用酶解(膠原酶I，Sigma公司)的方法分離心房肌細(xì)胞，四組細(xì)胞均來(lái)源于心房細(xì)胞。 3 給藥方法：分別把伊布利特純品(由北京紅惠生物制藥股份有限公司提供)溶解于I<,Na>細(xì)胞外液中使伊布利特終濃度達(dá)到10<'-7>mol/L、10<'-6>mol/L和10<'-5

6、>mol/L，分別用含有不同濃度伊布利特的細(xì)胞外液灌流細(xì)胞，流速2ml/min，大約3～5分鐘。 4 電流記錄：應(yīng)用膜片鉗全細(xì)胞記錄方法，記錄對(duì)照組及伊布利特三個(gè)濃度組干預(yù)下心房細(xì)胞I<,Na>活性的變化，包括I<,Na>I-V曲線、穩(wěn)態(tài)失活曲線及失活后再恢復(fù)曲線，并與正常對(duì)照組進(jìn)行比較分析。電流記錄的刺激程序由pulse+pulsefit軟件控制，通道信號(hào)經(jīng)EPC-9膜片鉗放大器放大，通過(guò)Ag-AgCl電極絲和填充電極內(nèi)液的微

7、電極導(dǎo)入細(xì)胞，產(chǎn)生的電流信號(hào)經(jīng)EPC-9轉(zhuǎn)換，為pulse+pulsefit軟件采集、分析。 5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析：應(yīng)用SPSS 10.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示，首先進(jìn)行組間均衡性檢驗(yàn)，兩組計(jì)量資料采用t檢驗(yàn)，成組資料間比較采用方差分析，率(％)的比較用x<'2>檢驗(yàn)，以P<0.05為有顯著性差異的標(biāo)準(zhǔn)。 結(jié)果 1 伊布利特對(duì)兔心房細(xì)胞I<,Na>I-V曲線的影響觀察正常對(duì)照組、伊布

8、利特三個(gè)濃度組(10<'-7>、10<'-6>、10<'-5>mol/L)心房細(xì)胞所記錄的原始I<,Na>電流形態(tài)曲線。四組細(xì)胞I<,Na>的I-V曲線，均在-70mV激活，-20mV達(dá)峰值，+50mV時(shí)反轉(zhuǎn)。應(yīng)用伊布利特干預(yù)組與對(duì)照組相比，I-V曲線上移，變化呈濃度依賴性，以伊布利特10<'-5>mol/L濃度組上升最明顯，但I(xiàn)<,Na>電壓依賴性不變，對(duì)激活電位、峰值電位、反轉(zhuǎn)電位及I-V曲線的形態(tài)軌跡均無(wú)影響。 I<,Na

9、>峰值電流密度(-20mV)的比較顯示：對(duì)照組為-87.12±4.67pA/pF(n=12 cells)，伊布利特10<'-7>mol/L濃度組為-68.82±4.43pA/pF(n=14 cells)，峰值電流密度較對(duì)照組下降了21.01％，P<0.05；伊布利特10<'-6>mol/L濃度組I<,Na>峰值電流密度為-45.26±3.46pA/pF(n=11 cells)，較對(duì)照組下降了48.05％，P<0.01；伊布利特10<'4

10、>mol/L濃度組I<,Na>峰值電流密度為-33.46±3.11pA/pF(n=11 cells)，較對(duì)照組下降了61.59％，P<0.01。伊布利特三個(gè)濃度組較對(duì)照組均有明顯下降，P<0.05。伊布利特三個(gè)濃度組之間比較顯示三組間有顯著差異且呈濃度依賴型。 2 伊布利特對(duì)兔心房細(xì)胞I<,Na>穩(wěn)態(tài)失活曲線的影響I<,Na>電壓依賴性穩(wěn)態(tài)失活曲線，伊布利特三個(gè)濃度組(10<'-7>、10<'-6>、10<'-5>mol/L)與

11、正常對(duì)照組相比，失活曲線明顯左移(即向超極化方向移動(dòng))，以伊布利特10<'-5>mol/L濃度組左移最明顯。V<,0.5>對(duì)照組為-78.6±4.1mV(n=10 cells)，伊布利特10<'-7>mol/L濃度組為-92.7±4.2mV(n=11 cells)，與對(duì)照組比較有顯著性差異，P<0.01；伊布利特10<'-6>mol/L濃度組V<,0.5>為-103.3±4.5mV(11=10 cells)，與對(duì)照組和伊布利特10<'-

12、7>mol/L濃度組比較均有顯著性差異，P<0.05；伊布利特10<'-5>mol/L濃度組V<,0.5>為-115.1±4.6mV(n=11 cells)，與對(duì)照組和伊布利特10<'-7>mol/L濃度組及伊布利特10<'-6>mol/L濃度組比較均有顯著性差異，P<0.05。 3 伊布利特對(duì)兔心房細(xì)胞I<,Na>失活后再恢復(fù)曲線的影響四組細(xì)胞I<,Na>失活后再恢復(fù)過(guò)程，當(dāng)兩個(gè)脈沖間隔時(shí)間為15ms時(shí)，對(duì)照組I<,Na>恢復(fù)62％，

13、伊布利特10<'-7>mol/L濃度組恢復(fù)40％，伊布利特10<'-6>mol/L濃度組恢復(fù)19％，伊布利特10<'-5>mol/L濃度組恢復(fù)2％；而當(dāng)兩個(gè)脈沖間隔時(shí)間為75ms時(shí)，對(duì)照組恢復(fù)100％，伊布利特10<'-7>mol/L濃度組恢復(fù)85％，伊布利特10<'-6>mol/L濃度組恢復(fù)58％，伊布利特10<'-5>mol/L濃度組恢復(fù)37％。說(shuō)明伊布利特三個(gè)濃度組(10<'-7>、10<'-6>、10<'-5>mol/L)I<,

14、Na>再恢復(fù)明顯減慢，再恢復(fù)時(shí)程延長(zhǎng)，和對(duì)照組比較有顯著性差異，分別為P<0.05、P<0.01、P<0.001；伊布利特三個(gè)濃度組之間比較均有明顯差異，P<0.05。 結(jié)論 1 本課題通過(guò)研究伊布利特三個(gè)濃度組(10<'-7>、10<'-6>、10<'-5>mol/L)對(duì)心房細(xì)胞快鈉離子通道電流的變化，并與正常對(duì)照組相比。結(jié)果顯示，伊布利特干預(yù)后心房細(xì)胞I<,Na>電生理特性發(fā)生了一系列變化，如I<,Na>電流活性降低

15、，I<,Na>電流一電壓曲線(I-V曲線)上移，I<,Na>電壓依賴性穩(wěn)態(tài)失活曲線左移，I<,Na>失活后再恢復(fù)時(shí)間延長(zhǎng)。顯示伊布利特抑制心房細(xì)胞O相快鈉電流，心肌細(xì)胞膜離子通道的異常活動(dòng)，可引起膜電位降低、動(dòng)作電位0位相上升速率下降、動(dòng)作電位時(shí)程及心房有效不應(yīng)期延長(zhǎng)，減慢傳導(dǎo)終止折返，這可能是伊布利特抗房性心律失常的部分離子通道機(jī)制。 2 伊布利特三個(gè)濃度組(10<'-7>、10<'-6>、10<'-5>mol/L)相比較，伊布利特1

16、0<'-5>mol/L對(duì)I<,Na>的抑制作用最明顯。伊布利特三個(gè)濃度組相比，I<,Na>I-V曲線、I<,Na>穩(wěn)態(tài)失活曲線、I<,Na>失活后再恢復(fù)曲線的變化有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示伊布利特的藥理作用在一定范圍內(nèi)呈現(xiàn)濃度依賴性，I<,Na>電壓依賴性穩(wěn)態(tài)失活曲線左移，說(shuō)明該藥物的作用也呈電壓依賴性。 3 國(guó)內(nèi)外有研究報(bào)道伊布利特對(duì)心房肌細(xì)胞動(dòng)作電位平臺(tái)期緩慢內(nèi)向鈉電流有促進(jìn)作用，而本研究表明伊布利特對(duì)心房肌細(xì)胞動(dòng)作電位0相快鈉電流