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前言 心房颤动（atrial fibrillation，AF）是最常见的心律失常，严重影响患者的生活质量，其确切发病机理仍不清楚，且缺乏有效的防治措施，已成为新世纪心脏病学领域研究的热点和亟待攻克的课题。目前研究表明，房颤本身能够改变心房的电生理特性，即“电生理重构”，包括有效不应期（effective refractory period，ERP）和动作电位时程（action potential duration，APD）进行性缩短、ERP对心率的适应性下降、心房传导速度下降等。房颤诱发的电生理重构与心房肌细胞膜离子通道的改变有关。短暂外向K+电流(transient outward potassium current，Ito)和持续外向K+电流(steady-state outward potassium current，Iksus)在心房肌细胞动作电位复极中有重要作用。本文应用膜片钳方法，研究房颤时心房肌细胞Ito和Iksus的变化，探讨Ito和Iksus在房颤电生理重构中的作用。 材料与方法 1．心肌取材 取风湿性心脏瓣膜病换瓣病人右心耳组织，患者为2001年10月～2002年3月在我院行心脏手术病人。AF组11例，为持续性AF，AF时间＞3个月；对照组10例，为同期接受手术的非AF心脏瓣膜病换瓣病人。在体外循环心脏停跳前取材，置入冷无Ca2+心肌细胞保护液中，通入100％O2，迅速转入实验室进行组织消化。 2．单个心房肌细胞的分离 用眼科剪将心肌标本剪成1mm3的小块，用二步酶解法分离出单个心房肌细胞，当心肌细胞数量最多、质量最好时，收集细胞，保存于 KB液中(以上步骤均在 37℃，100％O。条件下进行人 3．电流记录 取分离的心肌细胞悬液数滴，置于km’的倒置显微镜浴槽内，静置5 dn后选择横纹清楚、膜折光性强、闰盘清晰的柱状心肌细胞进行膜片钳制。细胞外液中加人维拉帕米(阻断钙电流入四乙基胺(TEA，阻断延迟整流钾电流X以－40 my钳制电位灭活钠电流。当全细胞记录形成后，设置钳制电位－40 mV，用指令电位从－60 mV－＋60 mV，步阶电压 10 mV，波宽 200ms，刺激间隔3S的方波钳制方案进行刺激。引出具有电压时间依赖性的I；。和互＿sus。 4．数据分析 记录的电流在 PCLAMPS．5．IClamPan、ClamPex和 ClamPfit程序中进行分析和电流大小的测量。所有统计学处理与统计作图均用 SPSS．0进行，实验数据以元沈表示，组间比较采用 Student t检验，P＜O．05为差异显著，P＜o．of为差异非常显著。 结 果 二．I；。电流强度 钳制电位－40 mV、指令电位从－60 mV至＋60 mV记录 I；叩随指令电位的增加＊p电流强度加大，在＋60 mV时达到峰值。在各指令电位下／F组It。值均明显低于对照组门AF组人指令电位＋6O＊V时，房颤组几值为160．32。38．25叩（n－21），对照组为 5 12．74士 41．63 PA（11二 18）／F组 It。＊对照组下降 68．73啪，差异十娘著（P＜0．OO互）。 2．I袖s电流强度 I。sus值为每次刺激结束后的稳态电流强度。在各指令电位下，AF组 Ihs值均低于对照组。指令电位＋60 mV时，房颤组 I枷。值为 502．71士 64．97PA（n二 ZI），对照组为 748．56 t 52．27PA(n二 ·2·18入＊F组比对照组减少了48．刃％，差异十分显著瞩＜O．01人 讨 论 房颤诱发心房肌细胞发生电生理重构，进而促进房颤的持续进行，这是房颤的一个重要特性。APD和 ERP的缩短与 K”通道重构导致膜电位复极加快有关。深人研究离子通道重构，充分认识房颤产生和维持的离子通道机制，是通过药物抑制通道重构、治疗房颤的前提和基础。Yue测量经受7d．42d（P7和P42 ），L’房快速起搏的狗的心房肌细胞膜K”电流，结果显示I；。下降61％和74％。Mare建立了房颤动作电位（AF－AP）的数学模型，发现It。下降50％以上时，APD明显缩短。DavidJalnh等应用膜片钳方法研究慢性房颤患者的心房肌细胞，均观察到I；。明显下降。本研究显示，在各指令电位下，AF组I；。和I。sus值均明显低于对照组。指令电位＋60 mV时／F组与对照组相比，It。值下降了 68．73％，差异具有十分显著性瞩＜0．001厂1。sus值下降了4a刀1畅，差异具有十分显著性(P＜O．01入而1t。和1。sus的电生理特性无明显变化，与上述作者的报道一致。 K”电流是人心房肌细胞动作电位复极的主要电流，APD很大程度上取决于复极电流的强弱。I；。是心肌细胞复极1期重要的外向电流，与内向Caz”电流的平衡影响动作电位的早期复极，决定动作电位复极1期的时限和形状以及平台早期的电位。Ibs也是心房肌细胞动作电位复极期重要的外向电流，影响动作电位复极3期的时限和形状。 本实验房颤心房肌细胞Ip和l。。us电流强度明显下降，提示I；。和I。su。的变化可能是房颤电生理重构的离子机制之一。I；。和I。sus电流强度下降会导致APD和ERP延长，但为何房颤时APD和ERP是缩短的呢？Leda Yuel997年报道，在狗的房?