去负荷比目鱼肌高频强直收缩疲劳性的动态变化

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1、去负荷比目鱼肌高频强直收缩疲劳性的动态变化【关键词】失重模拟　　【Abstract】AIM:Toexploretheeffectsofunloadedhindlimbontetaniccontractionfatigabilityofsoleus.METHODS:Isometrictinedbyperfusiontechniqueofisolatedskeletalmusclestrip.Thecontractilefunctionsofsoleusetrictaximaltension(Po)ofsoleusmaionchannelsinunloadedsole

2、usmaybeoneoftheunderlyingmechanismsofincreasingthefatigability.　　【Keyulation;muscle,skeletal;musclefatigue　　【摘要】目的：探讨肌纤维膜离子通道变化对骨骼肌强直收缩疲劳性产生的可能影响.方法：采用离体骨骼肌条灌流技术，观测模拟失重1,2和4RNA表达明显升高［2］；地面模拟失重3d即可导致SOL氯离子电导增加，7d使氯离子通道mRNA表达增加［3］，模拟失重21d则可引起SOL钠离子电流密度增加［4］；大鼠后肢去负荷35d引起SOL电压门控钠通道与内向整流钾通

3、道的基因表达上调［5］.迄今为止，萎缩SOL这些膜离子通道变化对其强直收缩功能的影响尚不清楚.骨骼肌高频强直收缩功能主要受细胞膜离子通道特性的调节［6］，因此，我们通过模拟大鼠失重1，2和4g/kg,ip）麻醉大鼠,迅速剪开后肢小腿皮肤，轻轻游离SOL.按本实验室建立的方法行离体肌条的灌流［8］.电刺激器(SEN3301,日本光电)输出脉宽20ms、间隔20s与电压为6V的方波脉冲刺激.先平衡约60min，然后以0.1mm增量,逐步拉伸SOL至等长收缩张力为最大时的肌肉最适初长Lmax位置，平衡10min，记录肌肉长度与张力.以0.5V的步幅降低刺激电压至2.5V

4、，然后改以0.1V的步幅降低刺激电压，记录刚刚能引起肌肉收缩的刺激电压即为阈刺激电压.　　1.3离体SOL高频强直收缩功能的测量上述实验完成后，以脉宽5ms、间隔40ms与电压为6V的方波脉冲刺激45s，使肌肉产生高频强直收缩.强直收缩最大张力用Po表示，以高频刺激第33s处的强直收缩张力与Po之比(P33/Po)作为判断骨骼肌强直收缩疲劳性的指标.P33/Po值降低表明疲劳性增加.实验结束后，用滤纸吸干肌肉表面附着的水分并称质量.再按文献［8］公式计算每一肌肉的横截面积(CSA).张力数据用CSA作归一化处理.每组大鼠只成功观测6例肌条的功能.　　统计学处理：各

5、实验组数据以x±s表示.使用SPSS10.0统计软件对随机区组设计资料进行方差分析(阈刺激电压观测资料)，或配对t检验分析组间差别(收缩功能观测资料).以P<0.05为检验显著性水平.　　2结果　　2.1去负荷SOL等长收缩阈刺激电压的变化对照组SOL等长收缩的阈刺激电压为(1.10±0.06)V.与对照组相比，悬吊1wk组引起SOL等长收缩的阈刺激电压呈非常显著性增加，达(1.80±0.21)V(P<0.01)；2wk组为(1.22±0.17)V，无显著差别(P>0.05)；4wk组又呈显著性增高，为(1.50±0.13)V(P<0.05

6、).　　2.2悬吊大鼠SOL高频强直收缩最大张力的动态变化悬吊1wk大鼠SOL强直收缩的Po较对照组降低32.8%，但没有显著差别(P>0.05,Fig1A).悬吊2wk组Po较对照组降低60.1%，呈非常显著性差异(P<0.01).悬吊4wk组进一步降低至77.6%，两组均值具有非常显著性差别(P<0.01).Fig1B为SOL高频强直收缩的典型记录曲线.与对照相比，悬吊大鼠SOL的Po除幅值逐步降低外，在持续刺激条件下，张力下降的速度也增快.　　2.3悬吊大鼠SOL强直收缩疲劳性的变化对照组大鼠SOL的强直收缩张力在第33s处衰退18.0%～

7、26.0%，而悬吊1wk组则衰退40.9%(P<0.05)；而悬吊2wk组则衰退51.1%(P<0.01)；悬吊4wk组则衰退73.1%(P<0.01,Fig2).3讨论　　尾部悬吊模拟失重1与4V降至-73mV［9］.与此相反，萎缩SOL的阈电位则升高(向正向移动)［3］.这样使得SOL膜静息电位与阈电位间的“距离”增大，从而导致兴奋性降低.由于萎缩SOL的α2型Na,KATP酶基因表达增加［5］，可能使Na+K+泵活性增加，使更多的K+被泵入细胞内，最终使膜静息电位降低.另外，Desaphy等［4］观测了悬吊1～3icrogravityenv

8、ironm