董揚 張芬 王文標(biāo) 劉俊

心律失常是由離子通常異常引起的一種疾病,嚴(yán)重時可導(dǎo)致生命危險[1]。目前用于治療心律失常的藥物因心臟抑制及促心律失常等不良反應(yīng)而致使用受限[2]。有研究提示從苦參中提煉的槐果堿具有抗心律失常的效應(yīng)[3-4]。現(xiàn)我們通過比較胺碘酮與槐果堿對心臟及心肌細胞的效應(yīng)來明確兩種藥物的電生理性質(zhì)的差異并探索其抗心律失常功能的機制。

1 材料和方法

1.1 動物 所有動物實驗均符合本院動物福利及獲得動物使用委員會的批準(zhǔn)[動物許可證號SYXK（浙）2012-0178]。豚鼠（250～300g）20只，家兔（1.5～2.5kg）20只，均購自浙江省中醫(yī)藥大學(xué)實驗動物中心。

1.2 試劑 （1）用于灌注的Tyrode’s溶液的配方如下（mmol/L）：NaCl：138；KCl：5.4；CaCl2：1.8；MgCl2：1；glucose：10；HEPES：10；pH：7.4。（2）用于全部細胞Na+電流記錄的電極液配方如下（mmol/L）：KCl：120；CaCl2：0.1；MgCl2：2；EGTA：1.1；HEPES：10；pH：7.2。（3）水浴溶液采用上述Tyrode's液。用于內(nèi)向外Na+通道電流記錄的水浴溶液配方如下（mmol/L）：KCl：120；CaCl2：0.1；MgCl2：2；EGTA：1.1；HEPES：10；pH：7.4。（4） 電極液配方如下（mmol/L）：NaCl：180；KCl：1.3；CaCl2：1.5；MgCl2：0.5；glucose：5；HEPES：5；CoCl2：3；TEA：10；4-AP：10；CsCl：10；pH：7.2。（5）用于穿孔膜片鉗電極液的配方如下（mmol/L）：K-aspartate：130；MgCl2：2；CaCl2：5；EGTA：1.1；Na-HEPES：10；Na2-ATP：2；pH：7.2。實驗中兩性霉素的使用濃度為240mol/L。

槐果堿注射液購自于上海禾珈藥業(yè)公司。胺碘酮購自于賽諾菲中國旗下杭州制藥工廠。Chromanol 293B購自德國Aventis Pharma公司，采用DMSO溶解至濃度為10mmol/L。

1.3 實驗方法

1.3.1 豚鼠乳頭狀肌及家兔竇結(jié)節(jié)的制備 將豚鼠及家兔采用靜脈注射濃度為30mg/kg的戊巴比妥鈉進行深度麻醉后，通過靜脈放血進行處死。將心臟快速取出后迅速放入充滿Tyrose’s液的分離槽。將右心室乳頭狀肌或含部分左心室的竇結(jié)節(jié)切碎并以不銹鋼鋼針固定于灌流槽底部。灌流槽維持在37℃情況下，采用3ml/min的Tyrose’s液進行灌流。制備好的豚鼠乳頭狀肌及家兔竇結(jié)節(jié)用于后續(xù)快反應(yīng)及慢反應(yīng)動作電位的測定等實驗。

1.3.2 離體豚鼠心臟心電圖測試 采用體重為250～300g的豚鼠（雌雄各半）進行實驗，將豚鼠采用腹腔注射5ml/kg的20%的烏拉坦溶液進行麻醉。將心臟快速去除后采用Langendorff灌注設(shè)備在80cm H2O壓力下進行記錄。Tyrode’s液的溫度維持在37℃。將3個鉑電極分別置于心尖、右心房及主動脈根部位用于心電圖的記錄。采用裝有PowerLab system軟件的電腦進行信號的記錄。

1.3.3 快反應(yīng)及慢反應(yīng)動作電位記錄 采用雙鉑電極對乳頭狀肌及竇房結(jié)分別采用頻率為1.1Hz及2.2Hz的矩形電流脈沖進行驅(qū)動。每次脈沖的持續(xù)時間為0.1ms，強度為閾值的1.5倍。在刺激30min后，跨膜動作電位采用浸沒于3mol/L KCl溶液的常規(guī)玻璃微電極（其中電極頭部電阻為15～20MΩ）。通過裝配放大器及PowerLab界面軟件的電腦進行采用和存儲?？旆磻?yīng)動作電位的計算參數(shù)包括靜息電位（RP）、動作電位幅度（APA）、最大去極化速率（Vmax）、動作電位時程（APD）及有效不應(yīng)期（ERP）。

1.4 胺碘酮與槐果堿對豚鼠心室心肌細胞快反應(yīng)動作電位作用的比較研究 在豚鼠心室心肌細胞的動作電位穩(wěn)定后，分別采用不含藥物（無藥物對照組）、含濃度為10μmol/L的胺碘酮（胺碘酮10μmol/L組）與含濃度為10μmol/L槐果堿（槐果堿10μmol/L組）的Tyrose’s液進行灌注處理，記錄豚鼠心室心肌細胞的快反應(yīng)動作電位的各個參數(shù)，包括RP、APA、Vmax、APD和ERP，并與無藥物對照組記錄的數(shù)據(jù)進行比較，分別計算差值百分比：（無藥物對照組-藥物10μmol/L組)/藥物10μmol/L組×100%。

1.5 胺碘酮與槐果堿對家兔竇房結(jié)細胞慢反應(yīng)動作電位的效應(yīng)研究 在不進行電刺激的情況下，制備家兔竇房結(jié)；通過玻璃微電極來記錄慢反應(yīng)動作電位。對照動作電位采用不含藥物的Tyrose’s液進行記錄后，分別將10μmol/L胺碘酮與10μmol/L濃度的槐果堿加入到灌洗液中。10min后，對由藥物引起的動作電位變化進行記錄，隨后采用Tyrose’s液將藥物洗去。將竇房結(jié)采用藥物處理30～50min后，洗去藥物觀察恢復(fù)過程。并與對照組記錄的數(shù)據(jù)進行比較，分別計算差值百分比：（無藥物對照組-藥物10μmol/L組）/藥物10μmol/L組×100%。

1.6 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件，測得計量資料采用進行表示，多組比較采用方差分析進行檢測，兩兩比較采用q檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 胺碘酮與槐果堿對豚鼠心室心肌細胞快反應(yīng)動作電位作用的比較研究 見表1。

表1 胺碘酮與槐果堿對豚鼠心室心肌細胞的快反應(yīng)動作電位效應(yīng)的比較

由表1可見，濃度為10μmol/L的胺碘酮與槐果堿均能夠?qū)PD及ERP延長，而且能夠下調(diào)APA及 Vmax（均P＜0.05）。

2.2 胺碘酮與槐果堿對家兔竇房結(jié)細胞慢反應(yīng)動作電位效應(yīng)的比較 見表2。

由表2見，胺碘酮及槐果堿均可以抑制APA及Vmax，其中在胺碘酮組在2 min內(nèi)起始并在1min內(nèi)達到最大值。我們將竇房結(jié)采用藥物處理30～50min后，將藥物洗去觀察恢復(fù)過程。在藥物洗去后8～10min后均能夠完全恢復(fù)。

表2 胺碘酮與槐果堿對家兔竇房結(jié)細胞慢反應(yīng)動作電位效應(yīng)的比較

3 討論

苦參包含多種類型的生物堿，主要有苦豆堿、苦參堿及槐果堿。之前的研究提示苦參具有抗心律失常的效應(yīng)[3-4]。在本研究中，我們通過比較胺碘酮與槐果堿對心室肌及竇房結(jié)細胞的效應(yīng)來明確兩種藥物的電生理性質(zhì)的差異并探索其抗心律失常功能的機制。無論是槐果堿還是胺碘酮均能夠延長快反應(yīng)及慢反應(yīng)動作電位的時程及ERP，降低快反應(yīng)及慢反應(yīng)動作電位的幅度及Vmax，兩種藥物均具備降低心率的作用。

有研究證實，槐果堿對鉀、鈉及鈣電流具有一定的抑制效應(yīng)，這可能與胺碘酮的作用效果類似[5]。盡管適應(yīng)證有限，胺碘酮是臨床上最常被用于治療抗心律失常的一種藥物[6-8]。胺碘酮是Ⅲ類抗心律失常藥物，其能夠抑制鉀離子再去極化，延長心臟動作電位；另外其對去極化電流具有較弱的抑制，比如那些由鈉離子和鈣離子通道所介導(dǎo)的電流[9-11]。我們的結(jié)果顯示：10μmol/L的槐果堿能夠?qū)⑿穆山档图s26.9%，而我們這里的結(jié)果顯示同樣濃度的胺碘酮能夠能夠?qū)⒆园l(fā)性心律降低約36.6%，該結(jié)果提示胺碘酮在自發(fā)性心律減少上要優(yōu)于槐果堿。在另外的方面，槐果堿相比于胺碘酮對于APD及ERP的延長具有增加的效應(yīng)。事實上，我們對哪種藥物更適用于臨床仍有疑問，如果要回到這個問題，還需要對這兩種藥物的不良反應(yīng)進行比較。然而，Li等[12]通過采用冠脈搭橋?qū)е碌男穆墒С４笫竽Ｐ妥C實了苦參堿相比于胺碘酮在抗心律失常長期效應(yīng)中能夠更加有效的降低心律失常及相關(guān)的死亡。

本研究也存在不足之處，我們并未對胺碘酮鈉離子通道電流、鈣離子通道電流及鉀離子通道電流等相關(guān)短期時程的指標(biāo)進行比較。

綜上所述，我們在這里的結(jié)果顯示槐果堿與胺碘酮具有類似的電生理效應(yīng)，即對快反應(yīng)動作電位及慢反應(yīng)動作電位均有一定的抑制效應(yīng)。

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