穩心顆粒對異丙腎上腺素誘發豚鼠心律失常的電生理影響

徐 濤,陳立鋒,李方江,范 凌

心室流出道過去一直被認為是血液的輸出途徑,近年來隨著臨床電生理的檢測和射頻消融技術的發展,發現一些過去難以診斷的室顫、早搏、心動過速等心律失常與心室流出道的結構、形態和功能障礙有關。穩心顆粒治療各種類型的心律失常臨床上都取得較好的療效[1-3],且具有療效顯著、毒性低、不良反應小等特點,但其對心室流出道的影響卻少有研究。本研究采用標準玻璃微電極細胞內記錄技術,觀察了穩心顆粒對異丙腎上腺素(Iso)誘發豚鼠心律失常模型的影響,以探討其作用于心律失常的機制及靶點。

1 材料與方法

1.1 動物及試劑 豚鼠,雌雄不拘,200 g～350 g,中國醫學科學院實驗動物研究所提供。家兔,雌雄不拘,2 500 g～3 000 g,河北北方學院動物室提供。穩心顆粒由山東步長制藥有限公司出品,批號081002。

1.2 標本制備 豚鼠擊顱致昏后迅速開胸取出心臟,置于氧飽和的改良Locke液中。主動脈前庭標本制備參見文獻[4]。制好的標本用不銹鋼針固定于灌流槽(1.5 cm×2 cm,容積約4 ml)內的硅橡膠上。用氧飽和的改良Locke液進行恒溫[(35±1)℃]、恒速(5 ml/min)灌流,標本在灌流液中穩定30 min后開始實驗。

1.3 電位引導 玻璃微電極充以飽和KCl電極液后,直流電阻為(10～20)MΩ。引導主動脈前庭自律細胞自發電位,若記錄不到,則將刺激電極置于標本遠離瓣膜一端的心肌組織上,給予波寬2 ms、1 Hz、兩倍閾強度的方波刺激(YC-2型刺激器,成都儀器廠),刺激時間由數秒至數分鐘不等,直至誘發出穩定的自發節律,即停止電刺激開始實驗。自發慢反應電位經SWF-1 B型微電極放大器(成都儀器廠生產)放大,經RM 6280C多道生理信號采集系統(成都儀器廠生產)輸入微機,自動顯示電信號,并分析自發慢反應電位的各項參數指標。

1.4 實驗過程及分組 家兔分兩組,穩心顆粒組(n=8),以每只(4～5)g/kg稀釋后灌胃,1次/天,共1周;對照組(n=8),以同等量的生理鹽水灌胃,1次/天,共1周。1周后各自局部手術,頸動脈放血,離心取血漿。電生理記錄,待自發節律穩定10 min后,開始采集一組正常的自發慢反應電位作對照,然后改用含有100 μ mol/L Iso的藥液灌流,制造心律失常模型,記錄電位變化,然后再改用100 μ mol/L Iso+家兔血漿灌流,觀察不同時間電位的情況。實驗分組,藥物血漿組:對照組(n=8),Iso模型組(n=8),Iso+藥物血漿組(n=8)。對照血漿組:對照組(n=8),Iso模型組(n=8),Iso+對照血漿組(n=8)。

1.5 觀測指標 最大舒張電位(maximal diastolic potential,MDP)、動作電位幅度(amplitude of action potential,APA)、O相最大去極速度(maximal rate of depolarization,Vmax)、4相自動去極速度(velocity of diastolic depolarization,VDD)、復極50%和90%時間(50%and 90%of duration of action potential,APD50and APD90)以及自發放電頻率(rate of pacemaker firing,RPF)。

2 結 果

穩心顆粒對Iso誘發主動脈前庭心律失常模型的影響:①用100 μ mol/L Iso灌流后主動脈前庭自律細胞出現了心律失常,與對照組比較,RPF和VDD加快(P＜0.01),APA和MDP的絕對值顯著增大,Vmax明顯加快,APD50和APD90明顯縮短(P＜0.01)。②Iso+生理鹽水灌胃組血漿灌流10 min,與Iso模型組比較,各項指標無統計學意義。③Iso+穩心顆粒灌胃組血漿灌流10 min,與Iso模型組和Iso+生理鹽水灌胃血漿比較,RPF和VDD減慢,APA和MDP的絕對值顯著減小,Vmax明顯減慢,APD80和APD90明顯延長。詳見表1。

表1 穩心顆粒對異丙腎上腺素誘發主動脈前庭心律失常模型的影響(±s)

表1 穩心顆粒對異丙腎上腺素誘發主動脈前庭心律失常模型的影響(±s)

組別 VDD(mV/s) RPF(bpm) MDP(mV) Vmax(V/s) APA(mV) APD50(ms) APD90(ms)對照組 24.5±2.8 98.5±6.9 -57.7±7.6 6.0±3.5 62.6±5.8 115.8±7.5 182.7±8.9 Iso模型組 42.3±2.91) 183.5±8.51) -69.2±7.11) 18.4±3.71) 71.5±6.31) 70.5±9.41) 120.3±8.31)Iso+對照血漿組 43.1±3.11) 183.7±9.11) -69.5±7.81) 18.9±3.61) 70.9±7.11) 69.9±9.61)119.6±8.71)Iso+藥物血漿組 27.6±3.32)3)99.8±8.62)3)-55.3±8.22)3)7.8±3.42)3)61.1±6.72)3)110.5±8.42)3)175.2±9.42)3)與對照組相比,1)P＜0.01;與Iso模型組相比,2)P＜0.01;與Iso+對照血漿組相比,3)P＜0.01

3 討 論

穩心顆粒由黨參、黃精、三七、琥珀、甘松組成,是中國第一個調節多離子通道的抗心律失常專利中成藥,經臨床觀察可用于治療各種類型心律失常。

本實驗用異丙腎上腺素制造左心室流出道組織心律失常模型,以進一步探討穩心顆粒抗室性心律失常的作用機制及靶點。用異丙腎上腺素制造了心律失常模型,出現RPF和VDD明顯加快,可能與以下因素有關:Iso降低If離子流的閾電位,使之易于興奮激活,幅值增大;增加鈣流(ICa-L和ICa-T),從而加速4期自動除極速率;增加Ik幅值,加快其衰減過程。出現APA增大和Vmax加速,可能與 Iso能增加心肌細胞 L型鈣流(Ica-L)有關。出現APD50和APD90縮短,主要是因為Iso增大了復極過程中K+外流。MDP顯著增大,可能是由于Iso具有刺激生電性鈉泵的作用之故[5]。

隨后,用Iso+穩心顆粒灌胃兔血漿灌流后,心律失常模型得到了一定程度的糾正,出現了左心室流出道自發慢反應電位的RPF和VDD減慢,APA和MDP的絕對值顯著減小,Vmax明顯減慢,APD50和APD90明顯延長。推測可能是中藥具有明顯的多個離子通道靶點作用的特點。現代藥理研究發現,穩心顆粒可提高冠狀動脈血流量,降低心肌耗氧量,改善心肌缺血及心功能狀態[6]。其中,穩心顆粒所含的甘松提取物可減慢鈉通道滅活后的恢復過程以及抑制鈣通道的激活[7],這可能導致了If和ICa-T的減小;從而減慢4期自動除極速率,使VDD和RPF減慢。甘松中含纈卓酮,纈卓酮具有膜的穩定作用,三七總皂苷也具有膜的抑制作用[6],兩者能夠延長動作電位時程,使APD50和 APD90明顯延長。穩心顆粒可抑制 ICa-L[7],從而使Vmax明顯減慢,APA顯著減小。MDP的絕對值顯著減小,可能是穩心顆粒調節了鉀通道和提高Na+-K+-ATPase活性有關。

本實驗以離體動物心臟為研究對象,觀察了穩心顆粒對異丙腎上腺素誘發豚鼠左心室流出道心律失常模型的影響,發現有很好的治療作用,認為穩心顆粒能夠治療室性心律失常。心室流出道也可能是其作用靶點之一,其更加詳細的機制有待于進一步的研究。

[1]姚向榮.穩心顆粒對急性腦梗死病人心電變化及血液流變學影響[J].中西醫結合心腦血管病雜志,2007,8(5):736-737.

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[3]王俠,文旺秀,吳煥林,等.穩心顆粒治療缺血性心律失常的臨床研究[J].吉林醫學,2005,26(6):616-617.

[4]趙蘭平,張曉云,王雪芳,等.乙酰膽堿對豚鼠左心室流出道自律細胞電活動的影響[J].河北北方學院學報(醫學版),2006,23(5):9-10.

[5]姚泰.人體生理學[M].第3版.北京:人民衛生出版社,2001:1148-1151.

[6]余群,李黔云.步長穩心顆粒治療心律失常療效觀察[J].中華臨床醫學研究雜志,2004,10:2913-2914.

[7]唐其柱,黃崢嶸,史錫騰,等.甘松提取物對家兔心室肌細胞鈉鈣通道的影響[J].中華心血管病雜志,2004,32:267-270.