y大鼠肺动脉平滑肌细胞钾通道的电生理学特性论文

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1、y大鼠肺动脉平滑肌细胞钾通道的电生理学特性论文【摘要】目的：研究大鼠肺动脉平滑肌细胞钾通道的电生理学特性。方法：用急性酶分离法分离单个大鼠肺动脉平滑肌细胞，采用全细胞膜片钳技术对肺动脉平滑肌细胞钾通道的电生理学特性进行研究。结果：在一定的实验条件下可记录出钙激活性钾电流(Kca)和电压门控性钾电流(Kv)。Kca可被四乙胺阻断，Kv电流由快速失活K+电流(Ka)、缓慢失活钾电流(Kst)和延迟整流K+电流(KDR)以不同比例复合而成，可被四氨基吡啶所阻断。结论：利用膜片钳技术研究发现，低氧通过作用K+通道引起肺动脉平滑肌细胞收缩。【关键词】大鼠;肺动脉;

2、平滑肌细胞;k+通道;全细胞膜片钳迄今大多数学者认为低氧性肺动脉高压(PAH)以及低氧性肺血管收缩(HPV)的发病机理是由于低氧抑制了平滑肌细胞膜上的钾离子通道，使细胞膜去极化，从而激活电压门控的钙通道，引起细胞外钙离子内流.freelmol·L-1)：NaCl130，KCl5，MgCl22.5，HEPES10，Glucose10，PH7.3(ol/L;电极内液(mmol·L-1)：KCl110，MgCl22.5，Na2ATP5.0，HEPES10，EGTA10，PH7.2。1.3仪器和材料解剖显微镜(OLYMPUSSZX12，Japan)、倒置相差显

3、微镜(OLYMPUSIX70，Japan)玻璃微电极拉制仪(SutterInstrumentco,USA)、毛细玻璃微管电极(硬质，购于中国科学院电子所)、玻璃微电极抛光仪(NARISHIGE，Japan)、膜片钳放大器(AxonInstruments，USA)、电子三维微操纵仪(SutterInstrumentco，USA)、12位A/DD/A数模转换器(Digidata1200seriesInterface,USA)、膜片钳刺激程序设置和电信号数据记录软件：Clampex8.1、膜片钳电信号数据处理和分析软件：Clampfit8.1(AxonIns

4、truments,USA)。1.4大鼠肺动脉平滑肌细胞的急性酶分离单个大鼠肺动脉平滑肌细胞的获得参照Smirnov、肖欣荣等使用的急性酶分离法分离3-4。大鼠用1%戊巴比妥钠以33mg·kg-1的进行腹腔麻醉后剖胸，游离支气管、心脏和肺，放在细胞分离液(4℃)HPSS中，清洗淤血后，将标本置于冰浴的琼脂盘上，在体视显微镜下沿着右心室分离出左右肺动脉，清理结缔组织，顺肺动脉主干分离肺动脉的分支,去掉肺动脉主干及1级分支，最后保留2-4级肺动脉分支(φ1000μm)。将动脉管沿纵行方向剖开，将血管壁剪成1×1mm2的组织小片。置组织小片于1.5ml的低钙HE

5、PES液中(CaCl220μmol·L-1)，内含胶原酶Ⅺ1mg·ml-1，木瓜蛋白酶1mg·ml-1，小牛血清白蛋白2mg·ml-1，DTT1mM·L-1，在37℃的恒温水浴箱中孵育酶解40min，低速离心(1000gr·M-1)5min，无钙HPSS液洗涤两次后低速离心5min，弃上清液，加入低钙HEPES液4ml，用尖端抛光、开口较大的Pasteur吸管轻柔地吹打20min，即得到单个的肺动脉平滑肌细胞。1.5大鼠肺动脉平滑肌细胞全细胞膜片钳记录选择细胞形态自然、包膜光滑、包质均匀、折光性好的平滑肌细胞进行全细胞膜片钳记录5-7。反向将经过过滤的平

6、滑肌细胞电极内液冲灌电极，用微操纵仪移动电极进入平滑肌细胞细胞外液中。细胞封接时，让电极接触细胞表面，轻压成小凹，缓慢释放预先施加在电极内的正压，如果细胞状态好，在30-60s的时间内里即能形成高阻抗封接，达1GΩ以上，封接很好时可达10GΩ以上。给电极内大约10cmH2O的负压，细胞很快被吸破，此时可见电流电容突然增大，表明已形成全细胞模式。设定输出增益：×1、低通滤波频率：5KHz、采样频率：2KHz，采样间隔100ms。并由Clampex8.1软件设置膜片钳刺激程序和记录电信号。数模转换器(Digidata1200seriesInterface)进

7、行数字信号和模拟信号的转换。1.6统计学处理实验所得数据采用pClamp8.1、SPSS10.0及Excell软件进行处理和分析。实验结果用x±s表示，给药前后差异的显著性用t检验进行分析。2结果2.1平滑肌细胞膜上综合性的K+电流在室温25℃，钳制电压设定为-70mv，给予-90mv到+60mv的阶跃电压，步阶电压为10mv，刺激时间为300ms。当细胞浴液含CaCl21.5mmol·L-1，电极内液含Na2ATP5.0mmol·L-1及EGTA0.1mmol·L-1时，电极内液高浓度的Na2ATP抑制了KATP通道的活性，故此时记录不到KATP电流的

8、存在;因为细胞外液含有生理浓度的Ca2+，同时电极内液Ca2+螯合剂的浓度很低，