三磷酸腺苷敏感性钾通道开放剂与心脏保存液

20世纪80年代以来，心脏移植在世界范围内得到广泛开展。在心脏移植手术中，供心长时间缺血缺氧期间，心功能的保护和再灌注损伤的减轻与避免至关重要，直接关系着手术的成功与否。目前，移植心脏冷缺血保存被限制在4～6h，其有效保存很大程度上取决于保存液和保存温度。因此有必要对移植心脏保存液进行改进，提高心肌保护效果，延长供心保存时间，解决当前供心日益缺乏的矛盾。     

ATP敏感性钾通道开放剂的脑保护作用研究

细胞上存在两种三磷酸腺苷敏感性钾(KATP)通道,一是位于细胞膜上的ATP敏感的钾通道;二是位于线粒体膜上的ATP敏感的钾通道。KATP通道广泛存在于各种脑区,若给予KATP开放剂则可以使其开放发挥对脑的保护作用。越来越多的研究表明,KATP通道在脑缺氧缺血等病理状态下被激活开放,使大量K+外流,细胞膜超极化,从而使Na+、Ca2+内流减少,避免或减轻钙超载、减少能耗、减轻兴奋性氨基酸及氧自由基释放,保护脑细胞。     

线粒体ATP敏感钾通道研究进展

1983年Noma利用膜片钳技术发现[1],在豚鼠心室肌膜存在一类K+通道,它们主要受细胞内ATP浓度的调节.这类通道被定名为ATP敏感性(或依赖性)K+通道.后进一步发现了多种组织线粒体内膜上存在ATP敏感性钾通道[2,3].     

ATP敏感性钾通道开放剂心脏保护机制的研究进展

ＡＴＰ敏感性钾通道（ＫＡＴＰ）开放剂是的年来发现的具有明显心甩细胞保护作用的一类药物。其心肌细胞保护的机制尚未安全阐明，此对有关假说进行了综述。     

线粒体ATP敏感性钾通道与心脏缺血预适应

关于心脏缺血预适应的研究较多，其机制尚不清楚，但ATP敏感性钾通道（KATP）的参与已被肯定。以往认为，心脏缺血预适应是细胞膜上钾通道开放诱导所产生，但近年来的多项研究表明是线粒体内膜ATP敏感性钾通道（mitoKATP)的作用。我们就缺血预适应目前研究现状、mitoKATP开放产生缺血预适应的证据、可能机制及mitoKATP的调节进行综述，以期找到理想的mitoKATP开放剂，通过药理干预达到类似缺血预适应的心脏保护作用。     

线粒体ATP敏感性钾通道与心脏缺血预适应

关于心脏缺血预适应的研究较多,其机制尚不清楚,但ATP敏感性钾通道（K     

ATP敏感性钾通道及其心血管保护作用

Noma[1]首先利用膜片钳技术在豚鼠心室肌细胞发现一种弱的内向整流钾通道,其特征是通道活性随胞内ATP浓度升高而被显著抑制,因此将其命名为ATP敏感性钾通道(ATP-sensitive potassium channel,KATP).     

新生大鼠纹状体神经元ATP敏感钾通道的特性

为确定纹状体神经细胞上存在ＡＴＰ敏感钾通道，用膜片钳技术在培养新生的大鼠纹状体神经元上记录了单通道电流。在细胞贴附式时，胞外给予ＮａＣＮ可诱发一种电导为６０ｐＳ的钾离子单通道，其激活不依赖于膜电位。去极化使通道平均开放时间和开放概率增大。     

ATP敏感性钾通道开放剂Cromakalim心脏保护机制的初步探讨

本工作用大鼠离体灌流心脏缺血再灌注损伤模型观察了ＫＡＴＰ通道开放剂克罗卡林（Ｃｒｏｍａｋａｌｉｍ,ＣＲＫ）的心脏保护作用。结果表明,ＣＲＫ能明显减少缺血再灌注损伤心肌的ＬＤＨ及蛋白的漏出（Ｐ〈０．０１）,降低脂质过氧化产物ＭＤＡ的含量（Ｐ〈０．０１）,心肌组织及心肌线粒体钙含量也显降低（Ｐ〈０．０１）。ＣＲＫ明显抑制心肌线粒本的最大＾４５Ｃａ＾２＋摄取量及摄钙速率。ＣＲＫ的上述作用均能被ＫＡＴＰ     

ATP敏感性钾通道参与预缺血对麻醉家兔缺血心肌的保护

在氨基甲酸乙酯麻醉家兔心肌缺血／再灌注模型上，观察了ＡＴＰ敏感钾（ＫＡＴＰ）通道开放剂Ｃｒｏｍａｋｌｉｍ（Ｃｒｏ）和预缺血对血流动力学和心肌梗塞范围的影响，旨在阐明ＫＡＴＰ通道是否参与预缺血对血／再灌注心肌的保护机制。所得结果如下：（１）单纯缺血３０分钟一再灌注１８０分钟过程中，血流动力学各参数和心肌耗氧量均进行性降低，心肌梗塞范围为３２．３％。（２）静脉注射Ｃｒｏ后再进行缺血／再灌注时，心肌梗塞     

线粒体Slo1通道激活引起的心肌保护作用涉及线粒体渗透性转换机制

目的: 研究线粒体大电导钙激活钾通道(mitoSlo1通道)开放是否具有心肌保护作用及其是否与抑制线粒体渗透性转换孔的开放有关.方法: 采用离体大鼠心脏灌流方法,结扎冠状动脉左前降支30 min和复灌120 min复制局部缺血/复灌损伤模型,测定心肌梗死面积、冠脉流出液中乳酸脱氢酶(LDH)含量及各项心室力学指标.提取大鼠心肌线粒体,分光光度法测定钙诱导下520 nm吸光度的改变.结果: 与单纯缺血/复灌组相比,Slo1通道激动剂NS1619预处理组明显降低离体心脏缺血/复灌后的梗死面积[(17.21±5.59 vs 46.54±3.60)%]和复灌期冠脉流出液中LDH含量[(69.21±8.30 vs 253.79±15.85) U/L],促进左室动力学的恢复;线粒体渗透转换孔开放剂atractyloside拮抗了NS1619的作用.在分离的心脏线粒体,NS1619预处理组520 nm处吸光度的下降明显低于单纯加钙组[(10.70±3.22 vs 21.53±2.57)%].结论: mitoSlo1通道激活具有抗心肌缺血/复灌损伤的保护作用,其机制可能与抑制线粒体渗透转换孔开放有关.     

缺血后处理对不同时程冷保存大鼠心脏的作用研究

目的:研究缺血后处理(postconditioning)对不同时程冷保存大鼠心脏的作用及其机制。方法:利用Langendorff离体鼠心灌注法,观察大鼠心脏在Celsior液(4℃)中保存3 h或5 h后,在其后复灌60 min期间血流动力学的恢复情况,并对复灌期间心律失常严重程度进行定量分析。缺血后处理采用全心停灌30 s,复灌30 s,循环3次。结果:(1)与3 h冷保存对照组相比,大鼠心脏冷保存3 h后给予缺血后处理,在多个复灌时间点上可明显降低左室舒张末期压力,而心率、左室发展压、左室最大收缩/舒张速率、冠脉流出量、心率与发展压的乘积等的恢复率在复灌期明显高于3h对照组。心脏冷保存3 h后心律失常的发生率在复灌第0~10min时最高,缺血后处理可明显降低心律失常的发生率。(2)在缺血后处理短暂复灌期的K-H灌流液中加入100μmol/L的5-HD(线粒体ATP依赖性钾离子通道的阻断剂),可取消缺血后处理降低左室舒张末期压力,增高心率、左室发展压、左室最大收缩/舒张速率、冠脉流出量、心率与发展压乘积的作用。心律失常评分亦明显高于3 h缺血后处理组。(3)大鼠心脏冷保存5 h后给予缺血后处理,在复灌期间各项动力学指标以及心律失常评分上与5 h冷保存对照组无明显差异。结论:缺血后处理对于3 h冷保存的大鼠心脏有显著的保护作用,其作用机制可能是部分通过激活线粒体ATP依赖性钾离子通道起作用,而缺血后处理对于5 h冷保存的大鼠心脏并无保护作用。     

淫羊藿素抗Aβ肽致大鼠原代培养神经细胞凋亡作用

目的:探索淫羊藿素(icaritin,ICT)对Aβ25-35肽致大鼠原代培养神经细胞的损伤保护作用及潜在机制。方法:制备d17胎龄大鼠胚胎皮层神经细胞,支持培养7d后,与ICT预孵育24h并加入Aβ25-35肽,作用72h后以细胞形态、MTT值、培养液乳酸脱氢酶(LDH)水平作为细胞的损伤指标;并以线粒体膜电位(ΔΨm)改变作为凋亡早期指标,AO/EB染色差异作为凋亡后期指标。结果:0.1μmol·L-1ICT预孵育24h能显著改善10μmol·L-1Aβ25-35肽所致的原代培养神经细胞的损伤,MTT、LDH及形态学结果显示:ICT能提高Aβ25-35肽损伤神经细胞的存活率,JC-1染色结果显示:ICT能防止Aβ25-35肽诱导的细胞线粒体ΔΨm下降,AO/EB染色结果显示:ICT能够改善神经细胞凋亡。结论:ICT经抗凋亡机制对Aβ25-35肽损伤大鼠原代培养神经细胞发挥保护作用。该作用与ICT干预Aβ25-35肽诱导的细胞线粒体膜电位下降和核损伤有关。     

线粒体钙激活及ATP敏感钾通道在肢体远距预处理心肌保护中的作用

目的 研究心肌细胞线粒体钙激活钾通道（MitoKCa）与线粒体ATP敏感钾通道(MitoKATP)在肢体远距预处理（RPC）心肌保护中的作用。方法 雄性SD大鼠72只,分为9组：单纯缺血复灌（I/R）组、RPC组、MitoKATP 开放剂（DZ）组、MitoKCa 开放剂NS1619组、MitoKCa 开放阻断剂RPC+paxilline组、MitoKATP 开放阻断剂RPC+5-HD (5 hydroxydeconate)组、RPC+NS1619+5 HD组、RPC+paxilline+DZ组和RPC+paxilline+5 HD组,每组8只。RPC模型用结扎大鼠股动脉5min,松开复灌5min,共4个循环的方法制备。各组I/R模型通过结扎离体心脏冠状动脉前降支30min,松开复灌120min进行制备。检测各组心脏血流动力学变化,TTC染色法测量心肌梗死面积,可见分光光度法检测冠脉流出液中LDH含量。结果 与I/R组相比,NS1619（10μmol/L）和DZ（50μmol/L）作用与远距预处理RPC组相似,改善复灌后心功能,减小心肌梗死面积,抑制了LDH释放(P<0.01),但与 RPC组相比差异无统计学意义（P>0.05）。给予Paxilline（1μmol/L）或 5-HD (100μmol/L）,取消了RPC的心肌保护作用 (P<0.01)。阻断MitoKCa和MitoKATP中的一种通道,开放另一种通道仍可起到心肌保护作用,且与RPC组无明显差异(P＞0.05);同时给与两种通道的阻断剂,发现与单独阻断一种通道相比,心肌细胞损伤程度加大 (P<0.01)。 结论 心肌细胞线粒体钙激活钾通道MitoKCa和线粒体ATP敏感钾通道MitoKATP开放都参与了RPC的心肌保护作用,两者发挥作用的方式可能是相互独立的,但作用结果具有协同性。     

钠氢交换抑制剂与含钾通道开放剂的超极化停搏保存液合用对移植供心的保护作用

目的:探讨钠氢交换抑制剂(sodium-hydrogen exchange inhibitor,NHEI)能否加强含钾通道开放剂(potassium channel opener,PCO)的超极化停搏保存液对移植供体心脏的保护作用,明确该组合对移植供心的保护程度。方法:在晶体液灌注的Langendorff模型上平衡30 min后,兔心被分为4组:(1)Cel组:继续接受另一个30 min的平衡灌注,用Celsior液停搏并保存8 h然后再灌注1 h;(2) Pin组:心脏用pinacidil(一种PCO)超极化液停搏并保存,余同Cel组;(3)Cel+Car组:第二个30 min平衡期和再灌注时对心脏使用10 μmol/L的cariporide(一种NHEI),余与Cel组相同;(4)Pin+Car组:心脏接受cariporide的处理和PCO超极化停搏并保存,余同Cel组。结果:Pin+Car组供心收缩功能恢复值显著高于Pin组\[(87.4±11.9)% vs (69.0±7.2)%,P<0.05\],达到Cel组水平\[(93.4±5.2)%,P>0.05\]。Cel组与Cel+Car组间各项指标均没有显著差异。各组间冠脉流量无显著差别。结论:NHEI能显著提高PCO超极化停搏液对移植供心的保护效果,二者联合使用的保护效果与Celsior液相当。     

钾通道参与高铁血红素诱导的心肌保护作用

目的:研究血红素氧化酶1的诱导剂高铁血红素在对抗大鼠心肌缺血-复灌损伤中的作用及其相应机制。方法:利用离体大鼠心脏Langendorff灌流模型,观察心功能、心肌梗死面积等指标的变化。结果:腹腔注射高铁血红素后24 h,可明显改善缺血-复灌心脏(30 m in缺血/2 h复灌)的收缩功能,减少复灌期乳酸脱氢酶(LDH)和肌酸磷酸(CK)的释放,缩小心肌梗死面积。在腹腔注射高铁血红素前给予线粒体KATP通道阻断剂5-HD或肌膜KATP通道阻断剂HMR-1098均可取消高铁血红素引发的心肌保护作用。在高铁血红素预处理后24 h,缺血/复灌前10 m in给予K ca通道阻断剂pax illine,与高铁血红素组相比,心肌梗死面积扩大,心脏收缩功能下降。结论:高铁血红素预处理可对抗心肌缺血-复灌性损伤,其作用可能与激活KATP通道和K ca通道有关。     

木犀草素对冷保存心脏功能及心肌细胞凋亡的影响

目的研究木犀草素对UW液低温保存离体大鼠心脏的功能及对心肌细胞凋亡的影响。方法将40只成年SD大鼠随机分成2组（n=20）：对照组（UW组）及实验组（添加30μmol/L木犀草素的UW液）。利用Langendorff离体心脏灌流法,观察离体心脏冷保存18h复灌60min后心率、左心室最大收缩压、左心室压力变化率、心肌细胞凋亡及凋亡相关基因Bax、Bcl-2的表达。结果与对照组比较,实验组复灌期心脏的收缩功能（LVPSP,＋dp/dtmax）、舒张功能（-dp/dtmax）及心率高于对照组差异有统计学义意义（P〈0.05）;心肌细胞的凋亡及促进凋亡Bax基因的表达均明显低于对照组;而抑制凋亡Bcl-2基因的表达均明显高于对照组。结论木犀草素能显著改善UW液低温保存离体大鼠心脏的功能,对心肌细胞凋亡有明显抑制作用。     

ATP敏感型钾通道调控剂在吗啡抗慢性神经病理性疼痛中的作用

目的:探讨ATP敏感型钾通道(K⁺_ATP)调控剂和电压依赖型钾通道（K⁺_V）调控剂对蛛网膜下腔应用吗啡抗神经病理性疼痛作用的影响。 方法:35只SD大鼠,结扎左侧L₅脊神经根建立慢性神经痛模型。3 d后蛛网膜下腔留置PE-10导管。随机每5只SD大鼠为一组于术后第7天经导管蛛网膜下腔分别注射10 μL下列药物: K⁺_ATP通道开放剂尼可的尔(Nic) 5 μg、K⁺_ATP通道抑制剂格列本脲(Gli) 2 μg、K⁺_V通道抑制剂4-氨基吡啶（4-AP）2 μg、吗啡(Mor) 5 μg、Nic 5 μg+Mor 5 μg、Gli 2 μg+Mor 5 μg、4-AP 2 μg+Mor 5 μg或等量盐水(Sal)。注药后20 min,用热平板法测量大鼠后爪的热痛敏阈值。采用最大效应百分比（%MPE）表示热痛敏阈值。 结果:术后第7天左侧L₅脊神经结扎大鼠后肢痛阈较未结扎侧对照组（右侧）大鼠后肢痛阈明显降低（P<0.01）。蛛网膜下腔单独注射K⁺_ATP通道开放剂Nic、K⁺_ATP通道抑制剂Gli、 K⁺_V通道抑制剂4-AP及Sal不影响神经病理性疼痛大鼠的痛阈,Nic(K⁺_ATP)增强Mor镇痛效果提高痛阈,Gli(K⁺_ATP) 抑制Mor镇痛效果降低痛阈,而4-AP（K⁺_V）对Mor镇痛效果无影响。 结论:在脊髓水平K⁺_ATP通道调节Mor对慢性神经病理性疼痛大鼠的镇痛作用。     

曲美他嗪对家兔心肌缺血再灌注损伤的保护作用

目的 :探讨曲美他嗪对家兔心肌缺血再灌注损伤的保护作用。方法 :家兔 4 0只 ,随机分为正常对照组、缺血对照组、缺血药物干预组、再灌注对照组、再灌注药物干预组。观察缺血 30 min和再灌注 30 min对血清肌酸磷酸激酶 (CPK)、丙二醛 (MDA)、超氧化物歧化酶 (SOD)的影响 ,心肌三磷酸腺苷 (ATP)含量 ,以及心肌电镜学改变。结果 :1缺血药物干预组与缺血对照组比较 ,除血清 MDA差异有显著性外 [(4 .0 9± 0 .4 0 vs4 .79± 0 .92 ) nmol/ ml,P<0 .0 1],血清 CPK[(132 2± 114 8vs14 98± 190 ) NU/ ml]、SOD[(32 4± 71vs2 88± 5 4) NU/ ml]差异均无显著性(P>0 .0 5 )。 2再灌注药物干预组与再灌注对照组比较 ,血清 CPK[(15 12± 2 2 6 vs190 4± 2 0 3) NU/ ml]、MDA[(6 .0 9± 0 .6 9vs7.4 3± 0 .2 0 ) nmol/ ml]、SOD[(2 13± 71vs119± 5 5 ) NU/ ml],及缺血区心肌 ATP含量 [(1.4 0 1± 0 .2 4 8vs0 .6 2 9± 0 .175 ) μmol/ g]差异均有显著性 (P<0 .0 0 1～ 0 .0 1)。 3电镜显示 :各药物干预组线粒体结构改变分别较各对照组减轻。结论 :曲美他嗪具有改善缺血再灌注损伤心肌线粒体的代谢和清除氧自由基的功能。     

氯丙嗪在大鼠肝脏低温保存中的保护作用

目的：研究氯丙在肝脏保温保存再灌损伤中的作保护作用。方法：大鼠肝脏保存于４℃＃Ｅｕｒｏ－ｃｏｌｌｉｎｓ液和氯丙嗪－Ｅｕｒｏ－ｃｏｌｌｉｎｓ液中，８ｈ后移植给受体大鼠，检测血清转氨酶与组织中钙、钠、钾含量，观察肝脏超微结构变化。结果：氯丙嗪具有维持正常肝脏结构与功能的作用，氯丙嗪组大鼠血清转氨酶水平及肝组织中钙含量明显降低，钾／钠比例明显升高，结论：可以提高肝脏的保存质量，维持下沉的结构与功能，延长