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1、2 1 4中华麻醉学杂志2 0 0 6 年3 月第2 6 卷第3 期C h i n J A n e s th e s i o l , M a r c h 2 0 0 6 , V o l 2 6 , N o . 3 全 身 麻 醉 瑞芬太尼对电刺激诱导大鼠心室肌细胞钙 瞬变的影响 张野顾尔伟张健王纯辉赵庆李磊陈志武 【 摘要】 目的 观察不同浓度瑞芬太尼对电刺激诱导的大鼠心室肌细胞钙瞬变的影响。方法 雄性S D 大鼠， 体重1 9 0 一 2 1 0 g ， 分离单个心室肌细胞， 在细胞逐步复钙后行细胞指标剂的负载， 采用 钙敏感荧光探针 F l u o - 2 / A M结合激光扫描共聚焦显微
2、镜测定胞浆游离钙浓度( C a l 1 i ) ， 分别用含 0 . 1 , 0 . 3 , 1 , 3 , 1 0 , 3 0 , 1 0 0 , 3 0 0 , 1 0 0 0 n g / m l 瑞芬太尼的K r e b 。 液灌流细胞， 每个浓度8 个细胞， 以波长 3 4 0 / 3 8 0 nn 时荧光比值反映【 C a t ; ) ， 用0 . 2 H z 的电流刺激细胞， 产生的 C a Z ; 峰值即为电刺激激发 的瞬时 C 矿 ; ， 给予瑞芬太尼后瞬时【 C 扩 十 1 与基础值的比值表示钙瞬变振幅， 绘出量一 效关系曲线 和1 0 0 n g / m l 瑞芬太尼的时一
3、 效关系曲 线。 结果 瑞芬太尼剂量依赖性抑制钙瞬变， S ig m o id a l 方程为Y 二 7 8 . 4 9 + 2 5 . 3 1 / 1 + 1 0 ( 一 4 ， 一 X ) ( P 0 . 0 5 ) , 1 一 1 0 0 0 n g / m l 瑞芬太尼时钙瞬变振幅降低( P 0 . 0 5 或0 . 0 1 ) , 瑞芬太尼剂量依赖性抑制钙瞬变， S i g m o i d a l 方程为 Y = 7 8 . 4 9 + 2 5 . 3 1 / l + 1 0 ( 一 4 ， 一 X ) ( P 0 . 0 1 ) ， E C , 为0 . 4 n g / m l ,
4、 R 2 为0 . 9 8 3 3 ， 见图t o Y - 7 8 .4 9 + 2 5 . 3 1 / ( 1 + 1 0 ( 11 h 1 0 0 9 0 - 8 - 7 - 6 - 5 - 4 - 3 - 2 瑞芬太尼对数浓度( a ， L 一 ， 图 1 瑞芬太尼对电刺激激发的心室细胞钙瞬变影响的 量一 效关系曲线 1 0 0 n g / m l 瑞芬太尼时间依赖性抑制钙瞬变， S ig m o id a l 方程为Y 二 6 8 . 5 + 4 5 . 7 / l + 1 0 一 。 ，“ 一 x ) ( P 0 . 0 1 ) ， 达半数最大效应的时间为 2 . 3 m i n ,
5、 矿 中华麻醉学杂志 2 0 0 6 年 3 月第 2 6 卷第 3 期C h i n J A n e s t h e s i o l , M a r c h 2 0 0 6 , V o l 2 6 , N o . 3 为 0 . 9 3 7 ， 见图2 0 Y = 6 8 . 5 + 4 5 . 7 / ( 1 + 1 0 (-0 I 3 “ - s ) ) 工叭 工爪土 oo 00 9巴 录理瞩粼宜淑 1 0 时间( m i n ) 图2 1 0 0 n 以 m l 瑞芬太尼对电 刺激诱发的大鼠心室细胞 钙瞬变影响的时一 效关系曲线 讨论 本研究采用的不同瑞芬太尼浓度是依据药理上 对数剂量
6、， 结果表明0 . 1 一 1 0 0 0 n g / m l 瑞芬太尼剂量 依赖性抑制钙瞬变振幅， 量一 效曲线方程为 Y= 7 8 . 4 9 + 2 5 . 3 1 / 1 + 1 0 ( 一 ， 一 x ) ， E C S 。 为0 . 4 n g / m l ， 表 明瑞芬太尼对电刺激诱发的大鼠心室细胞钙瞬变有 剂量依赖性抑制。瑞芬太尼可直接松弛外周血管平 滑肌， 这与芬太尼、 阿芬太尼和苏芬太尼作用相似， 这种作用是不依赖血管内皮因子的血管扩张， 而与 阻断电压依从性C 矿 通道， 降低细胞外 C 矿 十 1 内 流有关 ; ， 这与本研究结果一致; 本研究还发现1 0 0 n 留
7、 m l 瑞芬太尼时间依赖性抑制钙瞬变， S i g m o i d a l 方 程为 Y = 6 8 . 5 + 4 5 . 7 / 1 + 1 0 一 “ ， ， ， ， 一 x ) ， 达到半数最 大效应的时间为2 . 3 m i n ， 表明瑞芬太尼抑制心室肌 细胞钙瞬变作用起效较快。 心肌细胞收缩活动是伴随着细胞内 C 扩 + 升 高和恢复的生理现象， c a 2 + 1 这种变化的时间效应 就形成了细胞内的钙瞬变。钙瞬变的过程是: 细胞 膜的去极化使细胞膜 L - 型钙通道开放而引起外钙 内流， 后者可激活肌浆网膜R y a n o d i n e 一 受体操纵的钙 通道导致钙大量
8、释放， 既通过所谓的外钙内流导致 内钙释放机制， 从而触发细胞的收缩， 舒张期通过钙 泵将细胞内的 C 扩 + 恢复。钙瞬变振幅反映了细 胞膜上L 一 型钙通道和肌浆网膜上R y a n o d i n e 一 受体操 纵的钙通道的活性， 而钙瞬变的时程则反映了钙泵 的活性。实验研究中常以电刺激来引起心肌细胞的 去极化和收缩， 因而所测得的钙瞬变称为电刺激引 起的钙瞬变。细胞在静息状态下细胞内钙在动态中 相对稳定， 波长 3 4 0 / 3 8 0 n m的荧光比值在静息状态 下是波幅低相对平整的曲线， 当给细胞电刺激时， 细 胞出现收缩， 波长3 4 0 / 3 8 0 n m的荧光比值就出
9、现快 速的变化， 表明出现钙瞬变 6 1 。本研究室采用钙敏 感荧光探针 F l u o - 2 / A M结合激光扫描共聚焦显微镜 法测定钙瞬变， 测定钙瞬变的方法可靠 。 心肌上有阿片受体， 阿片类制剂可抑制心肌收 缩和细胞钙瞬变。然而阿片类制剂对心肌收缩、 C a 2 . . 、 钙瞬变和钙敏感性结论不一 4 1 。 S0 和 阿 片受体激动剂对成年大鼠心肌细胞有负性变力作 用， 这是由 于降低了 C a 2 + 8 1 0 阿片受体激动剂 可以 增加成年大鼠 心室肌细胞的 c a 2 + 1 , 19 1 ; 8 阿片 受体激动剂对新生大鼠心室肌细胞钙瞬变无影响。 瑞芬太尼是一种高度选
10、择性的FA 受体激动剂， 但在 高浓度时也作用于 s 和 受体， 瑞芬太尼对心室细 胞钙瞬变的抑制作用有剂量依赖性可以是通过 s 和 受体介导。瑞芬太尼对心肌细胞钙瞬变有抑制作 用， 因此对心血管系统产生负性变力作用。 瑞芬太尼对电刺激诱发的大鼠心室细胞钙瞬变 产生剂量和时间依赖性抑制。 参考文献 1 K a n a y a N , Z a k h a ry D R , M u r r a y P A , e t a l . D i ff e r e n t i a l e f f e c t s o f f e n - t a n y l a n d m o r p h i n e o n
11、i n t r a c e ll u l a r C a t t r a n s i e n t s a n d c o n t r a c t i o n i n r a t v e n t r i c u l a r m y o c y t e s . A n e s t h e s i o l o g y , 1 9 9 8 , 8 9 : 1 5 3 2 - 1 5 4 2 . 2 E ll i o t t P , O H a re R , B i l l K M, e t a l . S e v e r e c a r d i o v a s c u l a r d e p r e
12、s s i o n w i t h re m i f e n t a n i l . A n e s t h A n a l g , 2 0 0 0 , 9 1 : 5 8 - 6 1 . 3 E l a C , H a s i n Y , E il a m Y . O p i o i d e f f e c t s o n c o n t r a c ti l i t y , C a t t r - a n s i e n t s a n d i n t r a c e l l u l a r p H i n c u l t u re d c a r d i a c m y o c y t
13、e s . J M o l C e l l C a r d i o l , 1 9 9 3 , 2 5 : 5 9 9 - 6 1 3 . 4 N a k a e Y , F u j ita S , N a m ik i . M o r p h in e e n h a n c e s m y o fi la m e n t C a t 十 s e n s i t i v i t y i n i n t a c t g u i n e a p i g b e a t i n g h e a rt s . A n e s t h A n a l g , 2 0 0 1 ， 9 2 : 6 0 2
14、 - 6 0 8. 5 U n l u g e n c H , I t e g i n M , O c a l I , e t a l . R e m i f e n t a n i l p r o d u c e s v a s o r - e l a x a t i o n i n i s o l a t e d r a t t h o r a c i c a o rt a s t r i p s . A c t a A n a e s t h e s i o l S c a n d , 2 0 0 3 ， 4 7 : 6 5 - 6 9 . 6 裴建明， 朱妙章 . 如何测定心肌细胞内的
15、钙瞬变 . 心脏杂志， 2 0 0 2 , 1 4 : 3 5 9 - 3 6 0 . 7 W u S , L i H Y , W o n g T M . C a r d io p r o t e c t i o n o f p r e c o n d i t i o n i n g b y m e t a - b o l i c i n h ib i t i o n i n th e r a t v e n t r i c u l a r m y o c y t e . I n v o l v e m e n t o f k a p p a - o p i o i d r e c e p t
16、 o r . C i re B e . , 1 9 9 9 , 8 4 : 1 3 8 8 - 1 3 9 5 . 8 V e n t u r a C , S p u r g e o n H , L a k a t t a E G , e t a l . K a p p a a n d d e l t a o p i o i d re c e p t o r s t i m u l a t i o n a ff e c t s c a r d i a c m y o c y te f u n c t i o n a n d C a t r e l e a s e f r o m a n i n
17、 t r a c e l l u l a r p o o l i n m y o c y t e s a n d n e u r o n s . C i r c R e s , 1 9 9 2 , 7 0 : 6 6 - 8 1 . 9 E l a C , B a r g J , V o g e l Z , e t a l . D i s t i n c t c o m p o n e n t s o f m o r p h i n e e f f e c t s o n c a r d i a c m y o c y t e s a r e m e d i a t e d b y t h e k a p p a a n d d e l t a o p i o i d re c e p t o r s . J Mo l C e l l C a r d i o l , 1 9 9 7 , 2 9 : 7 1 1 - 7 2 0 . ( 收稿日 期: 2 0 0 5 - 0 4 - 2 2 ) ( 本文编辑: 刘玉华)