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白藜芦醇甙对大鼠心室肌细胞钙通道和钾通道的影响认领

被引量： 2

作者：

魏燕

学位授予单位：

河北医科大学

摘要：

目的：白藜芦醇甙（polydatin），即3,4’，5-三羟基芪-3-β-葡萄糖苷（3,4’,5-trihydroxystibene-3-β-mono-D-glucoside）,也被称作虎杖甙，是从中药虎杖中提取的单晶体物质。研究表明，白藜芦醇甙具有多种生物学活性。近年研究结果已证实polydatin对机体的多种有益效应以及polydatin对机体多种器官均具有保护作用。对于脑，polydatin可对抗缺血和再灌注脑损伤及脑出血所致的脑损伤。对于肺，polydatin对内毒素及缺血再灌所致的肺损伤有预防和治疗作用。对于肠，polydatin可以对抗肠缺血再灌注所致损伤，并改善由DSS诱导的小鼠大肠炎。对心脏，polydatin可对抗缺血再灌注及脂多糖介导的心肌损伤。此外，polydatin已被证实具有抗炎，抗休克，抗氧化的作用，并可抑制血小板聚集，减少由血管内皮损伤所致的动脉血栓的形成，从而改善微循环。我们以往的研究表明，polydatin具有明显的抗心肌缺血再灌注损伤和抗心律失常作用。电生理学研究显示，polydatin可以缩短正常心室乳头肌动作电位的复极化过程，并可降低部分去极化乳头肌动作电位的超射值、动作电位幅度以及0期最大去极化速率。此作用可能是polydatin抗心律失常作用的电生理学机制之一。众所周知，动作电位是不同离子通过细胞膜离子通道转运的结果。而有关polydatin抗心律失常的离子机制至今尚未明了。本研究旨在应用全细胞膜片钳技术，观察polydatin对大鼠心室肌细胞L-型钙通道电流(ICa-L)，ATP敏感钾通道电流(IKATP)，内向整流钾通道电流(IK1)，瞬时外向钾通道电流(Ito)，稳态外向钾通道电流(Iss)的影响，从而探讨polydatin抗心律失常作用的离子机制。方法：实验采用成年雄性SD大鼠，通过离体心脏灌流及酶分离方法获得单个的心室肌细胞。细胞置于倒置显微镜上标本小浴槽中，给予恒温和恒速细胞外液灌流，通过微操作器，使玻璃微电极和细胞接触，并达到高阻封接，通过一定负压，形成全细胞模式。在电压钳方式下,通过运行pclamp的各种记录程序完成电流的诱发和采集。通过累计给药法给予不同浓度的polydatin，观察polydatin对ICa-L, Ito, IK1, Iss,和IKATP的影响。结果：（1）polydatin对大鼠心室肌细胞ICa-L具有抑制作用：polydatin浓度依赖性地降低心室肌细胞ICa-L。在polydatin25μM,50μM,75μM和100μM浓度下,峰值ICa-L的降低分别为17.5%、32.1%、40.5%和52.6%（P<0.01）。ICa-L的I-V关系曲线逐渐上移，但其电流-电压关系无明显变化。Polydatin对ICa-L的激活曲线及失活后的恢复过程无影响，但可使ICa-L的失活曲线向负电位方向移位（-7.4mV）。（2）polydatin对心室肌细胞内向整流钾通道电流(IK1)和ATP敏感钾通道具有激活作用：在-120mV测试脉冲电压下，与基础IK1相比较，（10,50,100μM）可以显著增加峰值IK1，峰值IK1的增加可分别达35.0%、18.4%和20.8%（P<0.05）。然而，当进一步降低polydatin浓度（1μM）和进一步增高polydatin浓度（>500μM）时，反而对峰值IK1无影响（P>0.05）。polydatin可增强DNP诱发的IKATP，在60mV和-120mV测试脉冲电压下，50μM polydatin分别使IKATP的外向电流增加达66.2%，内向电流增加144.6%（P<0.05）。（3）polydatin对心室肌细胞瞬时外向钾通道电流(Ito)和稳态失活钾通道电流(Iss)无影响。不同浓度的polydatin对Ito的峰值电流、I-V关系、激活曲线、失活曲线和失活后恢复均无明显影响（P>0.05）。同样，polydatin对Iss亦无明显影响（P>0.05）。结论：polydatin可通过加快大鼠心室肌细胞L-型Ca2+通道的失活过程而浓度依赖性地抑制L-型Ca2+通道、降低ICa-L电流；激活ATP敏感钾通道和内向整流钾通道、增加IK1和IKATP电流。此作用可能是polydatin心脏保护和抗心律失常作用的离子机制之一。

摘要译文

关键词：

白藜芦醇甙（polydatin）; L-型Ca2+电流; ATP敏感钾电流; 瞬时外向钾电流; 稳态外向钾电流; 内向整流钾电流; 心肌细胞; 大鼠

学位年度：

2012

学位类型：

硕士

学科专业：

生理学

导师：

张翼

中图分类号：

R285.5[中药实验药理]

学科分类号：

100505[临床中药学];100805[中药分析学];100806[中药药理学];100808[临床中药学]

D O I：

10.7666/d.y2105277