钾离子通道开放剂停搏液对未成熟心肌电生理特性的影响研究
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体外循环杂志 2000年第5期第2卷
李志强；高百顺；龙村
关键词：钾离子通道开放剂；未成熟心肌；传统玻璃微电极技术；动作电位；静息电位
摘要：
目的
目的：观察钾离子通道开放剂加入St. Thomas II液内，能否改善缺血后未成熟心肌的保护作用。
方法：本实验将钾离子通道开放剂Nicorandik(0.1mmol/L)加入ST.ThomasⅡ号液，通过灌注未成熟兔(2～3周)离体心脏乳头肌标本(4℃，周围环境20℃，5ml/min)，利用传统玻璃微电极技术记录心肌细胞动作电位变化。另外，使用特异性钾离子通道阻滞剂Gkibenckamide预处理乳头肌标本，确定该变化是否由nicorandik引起。
结果：研究发现处理组(n＝8)停跳后静息电位显著低于对照组(n＝8)和预处理组(n＝8)(-71.9±3.6mvVS-56.4±3.8mv和58.9±3.0mv p<0.05)。另外，停跳时间也显著短于其他两组(46.9±8.7秒vs61.9±10.5秒和61.8±14.2秒p<0.05。复跳后，再灌注早期(10分钟)
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APD50APD90明显短于停跳前(p<0.05)，而其他两组APD50、APD90都明显延长(p<0.05)，两组间无显著性差异。再灌注后处理组动作电位APA、OS及Vmax的恢复率显著优于对照组和预处理组(P<0.05)，而其他两组间无显著性差异。
结论：钾离子通道开放剂Nicorandik停跳液可以引起心肌细胞停跳在超极化状态，减轻心肌缺血再灌注损伤，提高再灌注后心肌功能的恢复率。
未成熟心肌对缺血缺氧的耐受性较成年者为优。但在婴幼儿先天性心脏病的减状或根治手术中，死亡率却高。近年来研究发现未成熟心肌与成熟心肌在结构、功能及代谢等方面存在差异，而在手术中两者却采用基本相似的心肌保护方法。Kempsford采用四种心脏停跳液对离体兔心作缺血心肌保护St.(ThomasⅡ，Tyers，Bretchneider和Roe液)。他们对成熟的心肌均有良好的保护作用。但只有St. ThomasⅡ和Tyers两液对未成熟心肌有较好的保护[1]。
, 百拇医药
大多数停跳液含有高钾(16～25mmol/L)，心脏停跳在心肌细胞静息电位去极化状态，这种情况下细胞外Na+通过电压依赖性稳态“窗流”(windowcurrents)内流，引起细胞内Na+的聚积[2]，而且不能够阻止细胞内能量储备排空的代谢过程。相反，细胞静息电位保持在-80MV左右时，在一个极化或超极化的状态是很有利的。因为静息电位处于这一水平时，电压依赖性稳态“窗流”失活，另外代谢需求也因这种平衡的静息电位而减少。
Nicorarndil,最早用来防止和长期治疗心绞痛[3]。现在，Nicorandil被发现可以开放ATP敏感性的钾通道[4]，缩短心肌细胞动作电位时程、降低静息电位和减弱收缩力[5]。这些效果可以阻止过度ATP消耗和Ca2+超载，具有心肌保护作用。
材料和方法
乳头肌标本的制备及安装：选用出生后2～3周、体重150～220克未成年新西兰大耳白兔30只，雌雄不拘。由中国医学科学院阜外心血管医院实验动物科提供。将未成年兔木棍击昏，仰卧固定于兔台，股静脉肝素化(100ukg)，正中开胸，迅速取出心脏(整个过程在5分钟内完成)，室温下放入充有95%O2+5%CO2的台氏液中。台氏液成分(mmol/L)：NaCL137；KCL3；MgCL20.5；NaHCO312；NaH2PO31.8；CaCL22.7；葡萄糖11。pH值用HCL调整至7.35±0.02，PO280～90kPa(1kPa＝7.5mmHg)，PCO24.5～6.5kPa。自动跳动，排出残血。用眼科煎刀自心底向心尖方向沿室间沟剪开左心室，并敞开左心室，暴露前乳头肌。小心剪断乳头肌的细小分支，以游离乳头肌标本。仔细将乳头肌从基底部和腱索附着处剪下，移入灌流槽中(整个过程在3分钟内完成)。灌流槽一端用蠕动泵驱动充氧台氏液灌注，5mk/min(36.5±0.5℃)。将乳头肌标本放在两刺激电极之间，标本两端用无创伤缝合针固定于灌流槽底部，标本不宜过紧或过松。打开刺激器(SEN-7103Nihon Kohden N Kogyo CO. Ltd, Japan)，前端放置刺激器隔离器(SS-102J Nihon Kohden Kogyo CO. Ltd. Tokyo, Japan),电极驱动乳头肌标本收缩，频率1Hz，波长1～3ms，强度为110%阈电压。待标本活动15分钟后，插入微电极，利用标准玻璃微电极技术记录心肌细胞动作电位。微电极外径1.5mm，由微电极拉制仪(Model p-105Sutter Instrument CO. USA)拉制成尖端直径1.5um，内充3MKCl电极液，阻抗20～30MΩ。电极液中插入Ag-AgCl电极，连于微电极放大器(MEZ-8201 Nihon Kohden Kogyo CO. Ltd. Tokyo, Japan) 输入端，输出端连于个人电脑，由PCLab生物信号采集处理系统3.0版(Mic Sign Star Corp. China)记录并计算数据。
, 百拇医药
第一组：充氧台氏液平衡60分钟，St.Thomas＇Ⅱ号液，4℃，灌流槽保持20℃，灌注停跳30分钟，充氧台氏液复灌60分钟。
第二组：St.ThamasⅡ号液加入nicorandil 0.11mmol/L灌注停跳30分钟。
第三组：充氧台氏液平衡45分钟后加入glibenclamide 5umol/L 预处理15分钟。St.Thomas'II号液加入nicorandil 0.1mmol/L灌注停跳30分钟。
数据记录及分析：平衡期间记录：RP、APA、Vmax、OS、APD50、APD90；停跳液灌注期间记录：停跳时间及停跳后RP；复灌期间记录：复跳时间、APA、Vamx、OS及APA、Vamx、OS恢复率、APD50、APD90、(5min、10min、15min、30min、60min)RP数据分析：均采用x±s形式，多组间采用方差检验(p<0.05〕。两组间采用q检验(p<0.05)，组内采用t检验(p<0.05)。
, 百拇医药
结 果
表1列出对照组停跳前后心肌动作电位的变化。可以看出心肌复跳后APD50、APD90显著延长，APA、OS及Vamx显著低于心肌停跳前。
表1 对照组心肌动作电位变化
Equilbrium
Reperfusion
5min
60min
5min
10min
15min
30min
, 百拇医药
60min
RP(mv)
-83.8±4.8
-83.0±4.3
-79.8±3.6
-80.5±4.1
-80.5±4.10
-80.4±3.97
-80.5±4.10
APA(mv)
146.6±29.5
147.8±29.1
, 百拇医药
113.7±8.3**
114.0±5.8**
111.2±4.4**
112.3±5.3**
112.6±5.1**
OS(mv)
62.8±33.5
64.7±31.8
31.4±11.4*
33.3±6.8*
30.2±6.8**
, http://www.100md.com 31.8±6.8**
32.5±7.3**
Vmax(mv)
30.2±8.0
32.2±9.4
22.8±4.2*
23.5±2.9*
24.6±3.2*
24.6±4.2**
24.5±3.4**
APD50(ms)
67.3±13.8
, http://www.100md.com
64.8±12.6
76.0±17.0*
77.0±17.1*
56.1±11.0**
56.1±12.1*
59.4±13.3
APD90(ms)
89.6±10.5
64.8±12.6
104.0±14.5*
104.0±14.5*
, 百拇医药 78.1±14.2
78.1±14.2**
83.6±13.3
注:*p<0.05;**p<0.01
表2列出处理组心肌动作电位变化，可以看出APD50、APD90明显缩短，而APA、OS、Vamx
在复灌早期稍低于停跳前，复灌晚期(10分钟后)恢复较好，与停跳前无显著性差异。
表2 处理组心肌动作电位变化
Equilbrium
Reperfusion
5min
, http://www.100md.com
60min
5min
10min
15min
30min
60min
RP(mv)
-83.4±4.9
-83.5±4.9
-79.2±3.7
-79.4±4.8
-79.8±4.36
, 百拇医药
-79.8±4.4
-79.8±4.4
APA(mv)
144.3±23.9
143.3±21.7
132.8±21.3**
132.7±21.5**
135.4±18.5**
137.9±19.4
138.8±19.8
OS(mv)
, 百拇医药 60.8±20.7
59.6±18.5
51.7±20.7*
53.3±21.3*
55.3±19.1
58.2±19.9
59.1±19.8
Vmax(mv)
30.9±6.4
30.4±6.7
27.9±6.4
29.0±6.2
, 百拇医药
29.1±6.22
30.1±6.2
30.6±6.0
APD50(ms)
73.0±7.8
71.3±7.8
28.0±5.61**
26.8±5.50**
51.5±8.9*
52.1±7.3**
55.6±7.8**
APD90(ms)
, 百拇医药
93.9±5.8
91.3±6.3
48.9±10.7**
45.3±9.7**
73.6±9.6**
76.0±7.5**
78.3±10.0**
注:*p<0.05;**p<0.01
表3列出预处理组心肌动作电位变化，与对照组变化相同。
表3 预处理组心肌动作电位变化
Equilbrium
, 百拇医药
Reperfusion
5min
60min
5min
10min
15min
30min
60min
RP(mv)
-83.8±4.7
-83.5±4.5
-79.5±3.9
, 百拇医药
-79.5±3.9
-79.5±3.9
-79.5±3.9
-79.5±3.9
APA(mv)
141.1±20.0
141.2±19.6
115.2±9.0**
114.0±8.9**
114.0±5.8**
114.0±5.37**
, 百拇医药 116.0±5.7**
OS(mv)
57.2±20.1
57.8±18.9
35.7±12.1**
34.0±11.9
34.4±8.7**
33.7±8.7**
36.3±8.2**
Vmax(mv)
34.4±5.8
34.3±5.4
, 百拇医药
23.3±3.2**
24.3±3.1**
25.1±2.8**
24.7±2.3**
25.3±2.4**
APD50(ms)
72.9±7.1
73.6±7.6
89.6±6.3**
89.3±7.92**
61.8±6.4**
, 百拇医药 60.5±5.6**
61.3±5.3**
APD90(ms)
96.1±9.1
96.6±10.3
112.6±6.1**
112.0±9.20
82.9±4.2**
82.3±6.2*
84.0±5.9*
注:*p<0.05;**p<0.01
, http://www.100md.com 讨 论
通过本实验，我们可以得出结论：与单纯St. Thomas'II停跳液相比较，加入0.1mol/L nicorandil
显著提高了未成熟心肌缺血后的恢复。另外，在nicorandil 停跳液停跳期间，静息电位接近80MV，保持更好的极化状态。
St.Thomas'Ⅱ停跳液使得心肌细胞停跳在一个去极化状态(-50MV左右)，静息电位去极化可以激活Na+、Ca2+内流，通过电压依赖性稳态“窗流”。钠窗流在静息电位-65MV到-15MV时存在，钙窗流在静息电位-40MV到-15MV时存在，而此时细胞膜上的快钠通道已经完全地失活。当加入普鲁卡因，钠通道阻断剂，这种由去极化引起的细胞内Na+的增加活动被减弱。说明Na+通过钠通道内流仅有这种钠窗流介导[6]。在缺血缺氧期间，心肌细胞内酸化，H+浓度升高，激活Na+-H+ATP酶，引起细胞外Na+内流和细胞内H+外流，此过程需要消耗能量[7]。这些过程使细胞内Na+含量升高，当细胞内Na+含量升高后，再灌注期间便导致Na+Ca2+交换，从而引起细胞内Ca2+上升[8]，Tani 和Neely[9]证明缺血期间细胞内Na+浓度的升高与Ca2+的摄取呈正相关关系，减少缺血期间细胞内Na+的聚集可以减轻Ca2+超载，保存细胞内能量。证明对心脏功能的恢复是有益的。
, 百拇医药
St.Thomas'Ⅱ停跳液中加入nicorandil使心肌细胞停在一个超极化的状态(-80MV左右，更接近生理状态，此时电压依赖性稳态“窗流”失活，Na+内流减少，能量消耗减少。Snabaifies[10]使用TTX，另一种钠通道阻断剂，减低停跳时静息电位，达到-
80MV，发现停跳期间心肌细胞内Na+浓度低于对照组，而且复跳后心脏功能的恢复也较好。与本
实验结果相符合。许多学者[11,12]在研究中发现了KATP通道开放剂的超极化现象，但原理尚不清楚。KATP通道存在三个不同的调节器：通道门、换能器单位及ATP结合点。当换能器单位磷酸化或与NDP结合后向通道门传送信号，在这种前提下，当ATP从ATP结合点移走时，换能器向通道门传送开放信号，否则通道门关闭[13]。当心肌缺血缺氧时，腺苷A1受体激活，通过G蛋白介导激活磷酸激酶，使换能器单位磷酸化，而且细胞内ATP减少，ATP从ATP结合点移走，开放KATP通道，促进K+外流，引起超极化。但这一作用随时间而逐渐减弱直至消失[14]。
, 百拇医药
研究中还发现nicorandik组的停跳时间显著短于其他两组。这与Sugimoto[15]的研究结果是一致的。在手术时，快速灌注停跳液引起心脏短时间内停跳在舒张期是被反复强调的[16]，这被认为对心脏能量的保存是很有效的。
在nicorandik组中，复灌早期(5分钟)APD50、APDD90都显著短于其他两组。在
动作电位平台期，Ca2+通过L-型钙离子通道和Na+-Ca2+交换内流，引起严重Ca2+超载。另外， 细胞内Ca2+上升可通过一种“钙引致性钙释放”机制，促进肌浆网内Ca2+释放，ATP的缺乏，使细胞内肌浆网上Ca2+-ATP酶活性受抑制，无法摄取钙，进一步增加Ca2+浓度。细胞内Ca2+浓度上升，激活磷脂酶，促进膜磷脂降低[17]。细胞内Ca2+浓度上升，激活细胞内黄嘌呤氧化酶，使三羧酸循环中次黄嘌呤氧化为黄嘌呤，通过嘌呤黄嘌呤氧化酶生成氧自由基[18]，氧自由基引发细胞膜脂质过氧化，使多价不饱和脂肪酸减少，生物膜不饱和脂肪酸蛋白比例失调，改变膜的流动性及离子的渗透性，使一些酶性蛋白失活，胞外高Ca2+浓度足以使大量Ca2+进入细胞，加重Ca2+负载[19]。细胞内Ca2+浓度上升，激活磷酸酶激酶，加强磷酸化过程，导致糖原分解[20,21]。这些过程减少细胞内的能量储备，降低复跳后心功能的恢复。Nicorandik能够缩短动作电位平台期，减少Ca2+内流，不但可以保存组织高能磷酸键、减少氧的需求、阻止膜磷酸酯降解和防止细胞膜损害，而且特别能够减少线粒体内的Ca2+聚积，保护氧化磷酸化过程的顺利完成[22]。
, 百拇医药
结 论
Nicorandik加入传统高钾停跳液后可以引起心肌细胞超极化停跳，静息电位接近-80MV
左右；复跳早期显著缩短动作电位平台期时程；复跳后心肌细胞动作电位APA、OS和Vmax恢复
率较高。
参考文献
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关键词：钾离子通道开放剂；未成熟心肌；传统玻璃微电极技术；动作电位；静息电位
摘要：
目的
目的：观察钾离子通道开放剂加入St. Thomas II液内，能否改善缺血后未成熟心肌的保护作用。
方法：本实验将钾离子通道开放剂Nicorandik(0.1mmol/L)加入ST.ThomasⅡ号液，通过灌注未成熟兔(2～3周)离体心脏乳头肌标本(4℃，周围环境20℃，5ml/min)，利用传统玻璃微电极技术记录心肌细胞动作电位变化。另外，使用特异性钾离子通道阻滞剂Gkibenckamide预处理乳头肌标本，确定该变化是否由nicorandik引起。
结果：研究发现处理组(n＝8)停跳后静息电位显著低于对照组(n＝8)和预处理组(n＝8)(-71.9±3.6mvVS-56.4±3.8mv和58.9±3.0mv p<0.05)。另外，停跳时间也显著短于其他两组(46.9±8.7秒vs61.9±10.5秒和61.8±14.2秒p<0.05。复跳后，再灌注早期(10分钟)
, http://www.100md.com
APD50APD90明显短于停跳前(p<0.05)，而其他两组APD50、APD90都明显延长(p<0.05)，两组间无显著性差异。再灌注后处理组动作电位APA、OS及Vmax的恢复率显著优于对照组和预处理组(P<0.05)，而其他两组间无显著性差异。
结论：钾离子通道开放剂Nicorandik停跳液可以引起心肌细胞停跳在超极化状态，减轻心肌缺血再灌注损伤，提高再灌注后心肌功能的恢复率。
未成熟心肌对缺血缺氧的耐受性较成年者为优。但在婴幼儿先天性心脏病的减状或根治手术中，死亡率却高。近年来研究发现未成熟心肌与成熟心肌在结构、功能及代谢等方面存在差异，而在手术中两者却采用基本相似的心肌保护方法。Kempsford采用四种心脏停跳液对离体兔心作缺血心肌保护St.(ThomasⅡ，Tyers，Bretchneider和Roe液)。他们对成熟的心肌均有良好的保护作用。但只有St. ThomasⅡ和Tyers两液对未成熟心肌有较好的保护[1]。
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大多数停跳液含有高钾(16～25mmol/L)，心脏停跳在心肌细胞静息电位去极化状态，这种情况下细胞外Na+通过电压依赖性稳态“窗流”(windowcurrents)内流，引起细胞内Na+的聚积[2]，而且不能够阻止细胞内能量储备排空的代谢过程。相反，细胞静息电位保持在-80MV左右时，在一个极化或超极化的状态是很有利的。因为静息电位处于这一水平时，电压依赖性稳态“窗流”失活，另外代谢需求也因这种平衡的静息电位而减少。
Nicorarndil,最早用来防止和长期治疗心绞痛[3]。现在，Nicorandil被发现可以开放ATP敏感性的钾通道[4]，缩短心肌细胞动作电位时程、降低静息电位和减弱收缩力[5]。这些效果可以阻止过度ATP消耗和Ca2+超载，具有心肌保护作用。
材料和方法
乳头肌标本的制备及安装：选用出生后2～3周、体重150～220克未成年新西兰大耳白兔30只，雌雄不拘。由中国医学科学院阜外心血管医院实验动物科提供。将未成年兔木棍击昏，仰卧固定于兔台，股静脉肝素化(100ukg)，正中开胸，迅速取出心脏(整个过程在5分钟内完成)，室温下放入充有95%O2+5%CO2的台氏液中。台氏液成分(mmol/L)：NaCL137；KCL3；MgCL20.5；NaHCO312；NaH2PO31.8；CaCL22.7；葡萄糖11。pH值用HCL调整至7.35±0.02，PO280～90kPa(1kPa＝7.5mmHg)，PCO24.5～6.5kPa。自动跳动，排出残血。用眼科煎刀自心底向心尖方向沿室间沟剪开左心室，并敞开左心室，暴露前乳头肌。小心剪断乳头肌的细小分支，以游离乳头肌标本。仔细将乳头肌从基底部和腱索附着处剪下，移入灌流槽中(整个过程在3分钟内完成)。灌流槽一端用蠕动泵驱动充氧台氏液灌注，5mk/min(36.5±0.5℃)。将乳头肌标本放在两刺激电极之间，标本两端用无创伤缝合针固定于灌流槽底部，标本不宜过紧或过松。打开刺激器(SEN-7103Nihon Kohden N Kogyo CO. Ltd, Japan)，前端放置刺激器隔离器(SS-102J Nihon Kohden Kogyo CO. Ltd. Tokyo, Japan),电极驱动乳头肌标本收缩，频率1Hz，波长1～3ms，强度为110%阈电压。待标本活动15分钟后，插入微电极，利用标准玻璃微电极技术记录心肌细胞动作电位。微电极外径1.5mm，由微电极拉制仪(Model p-105Sutter Instrument CO. USA)拉制成尖端直径1.5um，内充3MKCl电极液，阻抗20～30MΩ。电极液中插入Ag-AgCl电极，连于微电极放大器(MEZ-8201 Nihon Kohden Kogyo CO. Ltd. Tokyo, Japan) 输入端，输出端连于个人电脑，由PCLab生物信号采集处理系统3.0版(Mic Sign Star Corp. China)记录并计算数据。
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第一组：充氧台氏液平衡60分钟，St.Thomas＇Ⅱ号液，4℃，灌流槽保持20℃，灌注停跳30分钟，充氧台氏液复灌60分钟。
第二组：St.ThamasⅡ号液加入nicorandil 0.11mmol/L灌注停跳30分钟。
第三组：充氧台氏液平衡45分钟后加入glibenclamide 5umol/L 预处理15分钟。St.Thomas'II号液加入nicorandil 0.1mmol/L灌注停跳30分钟。
数据记录及分析：平衡期间记录：RP、APA、Vmax、OS、APD50、APD90；停跳液灌注期间记录：停跳时间及停跳后RP；复灌期间记录：复跳时间、APA、Vamx、OS及APA、Vamx、OS恢复率、APD50、APD90、(5min、10min、15min、30min、60min)RP数据分析：均采用x±s形式，多组间采用方差检验(p<0.05〕。两组间采用q检验(p<0.05)，组内采用t检验(p<0.05)。
, 百拇医药
结 果
表1列出对照组停跳前后心肌动作电位的变化。可以看出心肌复跳后APD50、APD90显著延长，APA、OS及Vamx显著低于心肌停跳前。
表1 对照组心肌动作电位变化
Equilbrium
Reperfusion
5min
60min
5min
10min
15min
30min
, 百拇医药
60min
RP(mv)
-83.8±4.8
-83.0±4.3
-79.8±3.6
-80.5±4.1
-80.5±4.10
-80.4±3.97
-80.5±4.10
APA(mv)
146.6±29.5
147.8±29.1
, 百拇医药
113.7±8.3**
114.0±5.8**
111.2±4.4**
112.3±5.3**
112.6±5.1**
OS(mv)
62.8±33.5
64.7±31.8
31.4±11.4*
33.3±6.8*
30.2±6.8**
, http://www.100md.com 31.8±6.8**
32.5±7.3**
Vmax(mv)
30.2±8.0
32.2±9.4
22.8±4.2*
23.5±2.9*
24.6±3.2*
24.6±4.2**
24.5±3.4**
APD50(ms)
67.3±13.8
, http://www.100md.com
64.8±12.6
76.0±17.0*
77.0±17.1*
56.1±11.0**
56.1±12.1*
59.4±13.3
APD90(ms)
89.6±10.5
64.8±12.6
104.0±14.5*
104.0±14.5*
, 百拇医药 78.1±14.2
78.1±14.2**
83.6±13.3
注:*p<0.05;**p<0.01
表2列出处理组心肌动作电位变化，可以看出APD50、APD90明显缩短，而APA、OS、Vamx
在复灌早期稍低于停跳前，复灌晚期(10分钟后)恢复较好，与停跳前无显著性差异。
表2 处理组心肌动作电位变化
Equilbrium
Reperfusion
5min
, http://www.100md.com
60min
5min
10min
15min
30min
60min
RP(mv)
-83.4±4.9
-83.5±4.9
-79.2±3.7
-79.4±4.8
-79.8±4.36
, 百拇医药
-79.8±4.4
-79.8±4.4
APA(mv)
144.3±23.9
143.3±21.7
132.8±21.3**
132.7±21.5**
135.4±18.5**
137.9±19.4
138.8±19.8
OS(mv)
, 百拇医药 60.8±20.7
59.6±18.5
51.7±20.7*
53.3±21.3*
55.3±19.1
58.2±19.9
59.1±19.8
Vmax(mv)
30.9±6.4
30.4±6.7
27.9±6.4
29.0±6.2
, 百拇医药
29.1±6.22
30.1±6.2
30.6±6.0
APD50(ms)
73.0±7.8
71.3±7.8
28.0±5.61**
26.8±5.50**
51.5±8.9*
52.1±7.3**
55.6±7.8**
APD90(ms)
, 百拇医药
93.9±5.8
91.3±6.3
48.9±10.7**
45.3±9.7**
73.6±9.6**
76.0±7.5**
78.3±10.0**
注:*p<0.05;**p<0.01
表3列出预处理组心肌动作电位变化，与对照组变化相同。
表3 预处理组心肌动作电位变化
Equilbrium
, 百拇医药
Reperfusion
5min
60min
5min
10min
15min
30min
60min
RP(mv)
-83.8±4.7
-83.5±4.5
-79.5±3.9
, 百拇医药
-79.5±3.9
-79.5±3.9
-79.5±3.9
-79.5±3.9
APA(mv)
141.1±20.0
141.2±19.6
115.2±9.0**
114.0±8.9**
114.0±5.8**
114.0±5.37**
, 百拇医药 116.0±5.7**
OS(mv)
57.2±20.1
57.8±18.9
35.7±12.1**
34.0±11.9
34.4±8.7**
33.7±8.7**
36.3±8.2**
Vmax(mv)
34.4±5.8
34.3±5.4
, 百拇医药
23.3±3.2**
24.3±3.1**
25.1±2.8**
24.7±2.3**
25.3±2.4**
APD50(ms)
72.9±7.1
73.6±7.6
89.6±6.3**
89.3±7.92**
61.8±6.4**
, 百拇医药 60.5±5.6**
61.3±5.3**
APD90(ms)
96.1±9.1
96.6±10.3
112.6±6.1**
112.0±9.20
82.9±4.2**
82.3±6.2*
84.0±5.9*
注:*p<0.05;**p<0.01
, http://www.100md.com 讨 论
通过本实验，我们可以得出结论：与单纯St. Thomas'II停跳液相比较，加入0.1mol/L nicorandil
显著提高了未成熟心肌缺血后的恢复。另外，在nicorandil 停跳液停跳期间，静息电位接近80MV，保持更好的极化状态。
St.Thomas'Ⅱ停跳液使得心肌细胞停跳在一个去极化状态(-50MV左右)，静息电位去极化可以激活Na+、Ca2+内流，通过电压依赖性稳态“窗流”。钠窗流在静息电位-65MV到-15MV时存在，钙窗流在静息电位-40MV到-15MV时存在，而此时细胞膜上的快钠通道已经完全地失活。当加入普鲁卡因，钠通道阻断剂，这种由去极化引起的细胞内Na+的增加活动被减弱。说明Na+通过钠通道内流仅有这种钠窗流介导[6]。在缺血缺氧期间，心肌细胞内酸化，H+浓度升高，激活Na+-H+ATP酶，引起细胞外Na+内流和细胞内H+外流，此过程需要消耗能量[7]。这些过程使细胞内Na+含量升高，当细胞内Na+含量升高后，再灌注期间便导致Na+Ca2+交换，从而引起细胞内Ca2+上升[8]，Tani 和Neely[9]证明缺血期间细胞内Na+浓度的升高与Ca2+的摄取呈正相关关系，减少缺血期间细胞内Na+的聚集可以减轻Ca2+超载，保存细胞内能量。证明对心脏功能的恢复是有益的。
, 百拇医药
St.Thomas'Ⅱ停跳液中加入nicorandil使心肌细胞停在一个超极化的状态(-80MV左右，更接近生理状态，此时电压依赖性稳态“窗流”失活，Na+内流减少，能量消耗减少。Snabaifies[10]使用TTX，另一种钠通道阻断剂，减低停跳时静息电位，达到-
80MV，发现停跳期间心肌细胞内Na+浓度低于对照组，而且复跳后心脏功能的恢复也较好。与本
实验结果相符合。许多学者[11,12]在研究中发现了KATP通道开放剂的超极化现象，但原理尚不清楚。KATP通道存在三个不同的调节器：通道门、换能器单位及ATP结合点。当换能器单位磷酸化或与NDP结合后向通道门传送信号，在这种前提下，当ATP从ATP结合点移走时，换能器向通道门传送开放信号，否则通道门关闭[13]。当心肌缺血缺氧时，腺苷A1受体激活，通过G蛋白介导激活磷酸激酶，使换能器单位磷酸化，而且细胞内ATP减少，ATP从ATP结合点移走，开放KATP通道，促进K+外流，引起超极化。但这一作用随时间而逐渐减弱直至消失[14]。
, 百拇医药
研究中还发现nicorandik组的停跳时间显著短于其他两组。这与Sugimoto[15]的研究结果是一致的。在手术时，快速灌注停跳液引起心脏短时间内停跳在舒张期是被反复强调的[16]，这被认为对心脏能量的保存是很有效的。
在nicorandik组中，复灌早期(5分钟)APD50、APDD90都显著短于其他两组。在
动作电位平台期，Ca2+通过L-型钙离子通道和Na+-Ca2+交换内流，引起严重Ca2+超载。另外， 细胞内Ca2+上升可通过一种“钙引致性钙释放”机制，促进肌浆网内Ca2+释放，ATP的缺乏，使细胞内肌浆网上Ca2+-ATP酶活性受抑制，无法摄取钙，进一步增加Ca2+浓度。细胞内Ca2+浓度上升，激活磷脂酶，促进膜磷脂降低[17]。细胞内Ca2+浓度上升，激活细胞内黄嘌呤氧化酶，使三羧酸循环中次黄嘌呤氧化为黄嘌呤，通过嘌呤黄嘌呤氧化酶生成氧自由基[18]，氧自由基引发细胞膜脂质过氧化，使多价不饱和脂肪酸减少，生物膜不饱和脂肪酸蛋白比例失调，改变膜的流动性及离子的渗透性，使一些酶性蛋白失活，胞外高Ca2+浓度足以使大量Ca2+进入细胞，加重Ca2+负载[19]。细胞内Ca2+浓度上升，激活磷酸酶激酶，加强磷酸化过程，导致糖原分解[20,21]。这些过程减少细胞内的能量储备，降低复跳后心功能的恢复。Nicorandik能够缩短动作电位平台期，减少Ca2+内流，不但可以保存组织高能磷酸键、减少氧的需求、阻止膜磷酸酯降解和防止细胞膜损害，而且特别能够减少线粒体内的Ca2+聚积，保护氧化磷酸化过程的顺利完成[22]。
, 百拇医药
结 论
Nicorandik加入传统高钾停跳液后可以引起心肌细胞超极化停跳，静息电位接近-80MV
左右；复跳早期显著缩短动作电位平台期时程；复跳后心肌细胞动作电位APA、OS和Vmax恢复
率较高。
参考文献
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