牛磺酸镁配合物抗长QT综合征和短QT综合征心律失常作用研究

摘要

目的：
　　研究牛磺酸镁配合物（Taurine-Magnesium Coordination Compound，TMCC）是否对不同模型下获得性长QT综合征和短QT综合征有抗心律失常作用。分别从离体心脏、细胞通道电流及通道蛋白三个水平，探讨其发挥抗心律失常的作用机制。
　　方法：
　　1.釆用Langendorff法灌注豚鼠离体心脏，利用Biopac生理记录仪采集豚鼠离体心脏表面Ⅱ导联心电图，记录RR间期、QT间期、QRS波群、Tp-Te等相关心电指标。Pinacidil（20μM）用来模拟SQT2模型，Chromanol293B（5μM）合并低K+溶液用来建立LQTS模型，评价TMCC（1,2,4 mM）在离体心脏水平对正常及SQT2和LQTS模型的作用。
　　2.采用Langendorff逆行主动脉灌流酶解法，急性分离获得豚鼠单个心室肌细胞。建立表达KCNQ1/KCNE1基因的HEK293细胞模型。trapidil（1 mM）用来模拟SQT2模型，Chromanol293B（5μM）用来建立LQTS模型，评价TMCC（0.01,0.1,1 mM）对正常及SQT2和LQTS模型下豚鼠心室肌细胞动作电位和IKs通道电流的影响。
　　3.采用全细胞膜片钳技术记录动作电位和IKs通道电流。所有含有和不含药物细胞在进行测定前均孵育24小时。
　　4.采用免疫蛋白印迹技术评价TMCC（0.01,0.1,1 mM）对IKs通道蛋白的影响。
　　结果：
　　1.TMCC（1,2,4,8 mM）均显著增大RR间期，减慢心率，并呈浓度依赖性（P<0.01 vs.control）；均显著延长QT间期（P<0.01 vs.control），减慢心室复极；对Tp-Te和rTp-Te基本无影响；均显著性增大iCEB（P<0.05 vs.control），并呈浓度依赖性。
　　2.TMCC（0.01,0.1,1 mM）三个浓度均可以升高RMP值，但不影响动作电位幅度，均显著性缩短动作电位复极50%和90%的时程（APD50,APD90）（all P<0.05 vs.control）。
　　3.TMCC（0.01,0.1,1 mM）可以使IKs电流I-V曲线下移，呈现抑制IKs的作用，均使 IKs电流峰值明显减小，并呈现浓度依赖性，分别减弱27.99%，48.18%和60.13%（n=7,P<0.05 vs.control）。半数最大抑制浓度IC50为201.1μM。
　　4.TMCC（0.01,0.1 mM）作用后使激活曲线左移，加快通道的激活；TMCC（1 mM）作用后使激活曲线右移，延缓通道的激活。
　　5.HEK293细胞与TMCC（0.1 mM）作用12，24，48小时后，均使IKs电流的I-V曲线下移，IKs电流密度下降，呈现时间依赖性，孵育24小时与48小时之间没有差异（P>0.05）。选取24小时为最佳孵育时间。
　　6.TMCC（0.01,0.1,1 mM）均增大KCNQ1基因蛋白的表达，但仅0.1 mM TMCC有统计学差异（P<0.05 vs. control）；也增大KCNE1基因蛋白的表达，但仅有TMCC（0.01,0.1 mM）组的差异有统计学意义（P<0.05 vs.control）。
　　7.SQT2模型下，pinacidil可以显著性缩短QT间期（P<0.05 vs.control）和QTpeak间期（P<0.01 vs.control），明显增大rTp-Te（P<0.05 vs.control）。与单独灌注pinacidil时相比，1,2,4 mM TMCC均使QT间期和QTpeak间期明显增大（P<0.01 vs.pinacidil），逆转rTp-Te值达到正常水平。结果显示各指标，牛磺酸组与空白对照组之间没有差异，说明TMCC（1,2,4 mM）三个浓度均能逆转pinacidil造成的SQT模型指标到正常水平。
　　8.Pinacidil可以显著增大RR间期总不稳定性（TIRR）、RR间期短期不稳定性（STIRR），QT间期总不稳定性（TIQT），以及QT间期短期不稳定性（STIQT）（P<0.05 vs.control）。灌注1,2,4 mM TMCC后，除了低浓度1 mM TMCC对STIRR和TIQT的作用没有统计学意义（P>0.05 vs.pinacidil），其他两个中、高浓度TMCC均可以将以上指标逆转到正常水平（P<0.05 vs.pinacidil，P>0.05 vs.control）。
　　9.SQT2模型下，trapidil可以缩短豚鼠心室肌细胞APD50和APD90（P<0.05 vs.control），TMCC将缩短的APD50和APD90延长（P<0.05 vs. trapidil）。
　　10.Trapidil（1 mM）能使IKs电流峰值明显增大（P<0.05 vs.control）。TMCC（0.01,0.1,1 mM）与trapidil（1 mM）共同作用于细胞后，可以抑制增大的IKs电流峰值，且表现出浓度依赖性。0.01,0.1,1 mM TMCC分别使增大的IKs电流峰值减弱16.95%，28.33%以及36.94%（P=0.145，P<0.05，P<0.05; all vs.Trapidi）。Trapidil使I-V曲线上移，呈现激动IKs的作用；而TMCC（0.01,0.1,1 mM）可以将上移的I-V曲线下移，减弱Trapidil对IKs电流的增大作用，使之恢复正常。
　　11.LQTS模型下，chromanol293B（5μM）合并低 K+溶液明显增大Tp-Te及rTp-Te，分别增大72.09%和69.20%（all P<0.01 vs.control）。TMCC（1,2,4 mM）合并造模液灌注后，明显下降增大比例，使Tp-Te分别增大14.60%，48.85%和54.20%，中、高浓度组与正常灌注K-H液时有统计学差异（P<0.05 vs.control）；使rTp-Te分别增大8.05%，28.47%和26.36%，且与正常灌注K-H液时没有统计学差异（all P>0.05 vs.control）。
　　12.LQTS模型组TdP发生率为85.71%，TMCC（1,2,4 mM）分别将概率降至71.42%、14.28%和0%。
　　13.Chromanol293B（5μM）+Low K+可以显著增大TIRR、STIRR、LTIRR、TIQT、STIQT和LTIQT（P<0.05 vs.control）。合并灌注1,2,4 mM TMCC后，虽然，以上指标与给药前的正常灌注时仍有差异（all P<0.05 vs.control），但是TMCC（1,2,4 mM）均能显著减低RR和QT不稳定性。
　　14.Chromanol293B可以显著延长APD50和APD90（P<0.01 vs.pre-chromanol293B,n=6），0.01,0.1,1 mM TMCC可以减弱chromanol293B延长APD50和APD90的作用。中高浓度TMCC（0.1,1 mM）可以逆转chromanol293B对APD50和APD90延长作用到正常水平。
　　15.TMCC（0.01,0.1,1 mM）对抗chromanol293B对IKs电流的抑制作用，分别减弱了5.56±2.54%，9.22±1.07%，以及10.48±2.31%，呈现浓度依赖（P<0.01 vs. TMCC(0.01 mM)）。
　　16.Chromanol293B(5μM)可以使I-V曲线下移，呈现抑制IKs的作用；而经过TMCC（0.01,0.1,1 mM）孵育后的细胞，可以减弱chromanol293B对I-V曲线的下移，减弱chromanol293B对IKs电流的抑制作用，呈现对抗LQTS的作用。
　　结论：
　　1.TMCC可以减慢豚鼠正常离体心脏心率，延长QT/QTc间期和有效不应期，抑制IKs电流，提示TMCC可能通过影响心室复极，产生一定的抗心律失常作用。TMCC增大KCNQ1、KCNE1蛋白表达。
　　2.TMCC通过抑制复极电流IKs，延长被缩短的动作电位复极时程，来减慢心室复极化，延长 QT和复极不应期，降低跨室壁离散度和 RR、QT间期不稳定性，对抗pinacidil和trapidil造成的三个SQT2模型，发挥一定的抗心律失常作用。
　　3.TMCC通过降低跨室壁离散度和RR、QT间期不稳定性，缩短动作电位复极时程，增大被抑制的IKs电流，降低TdP发生率，发挥一定的抗LQTS的作用。

目录

声明

缩略语/符号说明

前言

研究现状、成果

研究目的、方法

一、牛磺酸镁配合物对Ⅱ型短QT综合征的抗心律失常作用

1.1 对象和方法

1.2 结果

1.3 讨论

1.4 小结

二、牛磺酸镁配合物对长QT综合征的抗心律失常作用

2.1 对象和方法

2.2 结果

2.3 讨论

2.4小结

全文结论

论文创新点

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

综述:长QT综合征和短QT综合征

致谢

个人简历