1995年王志荣等[6]报道,1×10-6 mol/L异丙肾上腺素(ISO)在正常台氏液中显著增强绵羊心室浦肯野纤维起搏离子流If的振幅,在膜电位-60 mV~-120 mV范围内,每个膜电位水平的If振幅均有增加(n=7,P<0.05~0.005)。但振幅在不同膜电位水平不同,膜电位负得较少者(如-70 mV)振幅较大,这表明If离子通道在ISO作用下,通道激活的电压依赖性发生了变化。E0.5(离子通道50%激活所对应的膜电位)由对照值(-85.1±4.5)mV变为(-78.2±2.7)mV(n=7,P<0.005)。如果以通道激活的百分比为纵轴,以膜电位水平(从左到右为-120 mV~-60 mV)为横轴,标出每个膜电位水平If离子通道激活程度,相连各点画出的曲线称为If的激活曲线(电压依赖性曲线)。在ISO作用下,If激活曲线右移,说明If振幅增强[6]。在模拟缺血溶液(低氧、酸中毒、无糖,以下简称“缺血”溶液)中If离子流振幅降低,与张照等[7]报道相同,If激活曲线左移,E0.5由正常的(-83.9±6.5)mV左移至“缺血”时的(-90.6±8.5)mV,表明If受抑制,在“缺血”溶液中加入1×10-6mol/L ISO,也可增强If振幅,但如和对照时相比,振幅仍未能超越正常,E0.5仅由单纯“缺血”时的(-90.6±8.5)mV右移到(-85.6±10.3)mV。在各膜电位水平,If幅值仍低于正常[6]。
1995年张照等[7]报道,1× 10-6mol/L ISO在正常台氏液中不仅使If幅值增大,激活曲线右移,通道的电压依赖性发生改变;同时也使通道的时间依赖性发生改变,其开放速率加快,通道动力学发生了改变。在ISO作用下,If离子流激活达到了稳态幅值的时间(激活时间)和50%稳态幅值的时间(半激活时间)都缩短。这表现在各个测定的膜电位水平上。以膜电位-100 mV为例,激活时间由对照值(5.4±1.5)s缩短为(4.4±0.9)s,半激活时间由(1.0±0.5)s缩短为(0.7±0.3)s(n=7,P<0.05),与国外报道相符[8,9]。在“缺血”溶液中,If的激活时间和半激活时间都显著延长,在此基础上,加入1×10-6 mol/L ISO只能部份逆转“缺血”效应。仍以膜电位-100 mV为例,“缺血”使If的激活时间由对照的(5.4±1.9)s延长到(1.4±0.4)s(n=7,P<0.05~0.01),此时加入1×10-6mol/L ISO可使激活时间缩短到(6.3±1.8)s,半激活时间缩短到(1.2±0.5)s。它们和单纯“缺血”相比,固然有所缩短,但和对照值相比,仍然显著长于对照组(n=7,P<0.05~0.01)[7]。1995年王志荣等[10]的研究获得了类似结果。
以上对β受体的研究结果表明,不论在正常台氏液或“缺血”溶液中,β受体的激动都可以增强If离子流,使其幅值增加,激活时间和半激活时间缩短。但是,在“缺血”溶液灌流条件下,1×10-6mol/L ISO不能完全逆转“缺血”对If的抑制效应。应该指出,上述作者所用的“缺血”溶液仅为轻中度“缺血”,因为用它灌流标本30 min后产生的效应,可以被正常台氏液灌洗所完全洗回;而1×10-6mol/L ISO已高逾正常血浆儿茶酚胺浓度千倍。
1995年徐有秋等[11]和张照等[7]分别报道了心脏α受体激动对起搏离子流If的影响。在用普萘洛尔5×10-7mol/L阻断β受体的条件下,1×10-5mol/L 苯肾上腺素(PHE)在正常台氏液中对If离子流无显著影响(n=10,P<0.05)[7],与文献报道[12,13]一致。用“缺血”溶液灌流绵羊心室浦肯野纤维使If离子流受抑制以后,加入1×10-5mol/L PHE 使抑制进一步加深。表现为在所有的测定膜电位水平(-60 mV到-120 mV),If 幅值进一步降低,从而使If的激活曲线进一步左移。E0.5由对照的(-85.6±6.2)mV左移到“缺血”时的(-93.7±6.3)mV,再左移到“缺血”加PHE时的(-101.6±5.9)mV(n=7,P<0.01),和ISO的作用正好相反。用“缺血”溶液洗去PHE,E0.5可回复到(-97.7±7.4)mV,说明作用可逆[11]。在PHE作用下,If离子通道激活的动力学也受到一定程度的抑制,表现为在膜电位-90 mV和-100 mV的半激活时间延长(n=7,P<0.05),这种延长也是可逆性变化[7]。PHE在“缺血”溶液中对If离子流的抑制作用,在国际上少有报道。
综上所述,β受体激动不论在正常或“缺血”溶液中,都能增强心室浦肯野纤维的正常自律性活动,这是由于它能激活腺苷酸环化酶,增加细胞内cAMP,促进If离子通道磷酸化使之激活的缘故。但即使灌流液中儿茶酚胺高于正常血浆浓度千倍,也不能完全对抗轻中度“缺血”对正常自律性活动的抑制效应。α受体的激动在“缺血”溶液中进一步加重对浦肯野纤维正常自律性活动的抑制作用,这可能由于它激活钠-钾泵,增加外向离子流,对抗If内向离子流之故[14],详细机制尚有待研究。综合考虑儿茶酚胺在“缺血”条件下对α、β两种受体的作用,它很少可能会引起心室正常自律性活动增强而导致缺血性室性快速心律失常。
基金项目:上海市高教局科研基金资助(90C2);卫生部科研基金资助(91115089);卫生部科研基金资助(94-1-313);国家自然科学基金资助(39470311)
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