心血管疾病是一类威胁人类健康的疾病,其发病率和死亡率在各类疾病中占首位。而心律失常发生率在心血管疾病中排在首位,故心律失常的治疗就显得尤为重要。目前临床上所用的大多数抗心律失常药物在治疗心律失常的同时,又具有致心律失常作用,或者可引起其它的心血管疾病,这使该类药物的应用受到限制。因此开发研究新的抗心律失常药具有一定的临床意义。双苯氟嗪是河北医科大学药学院合成的一种新型钙通道阻断剂,其结构与氟桂利嗪相似。众所周知,钙通道阻断剂可以降低心肌细胞内钙,从而可用于钙超载诱发的心律失常。我室以前的研究表明,双苯氟嗪可以降低部分去极化的豚鼠乳头肌标本的超射值、动作电位幅度、0期最大除极速率,缩短平台期以及50%和90%复极化时程。对于兔窦房结起搏细胞,双苯氟嗪可以降低动作电位幅度、0期最大除极速率、舒张期除极速率和自发搏动速率。双苯氟嗪对哇巴因诱发的豚鼠乳头肌迟后除极和触发活动以及异丙肾上腺素诱发的早后除极和触发活动均有抑制作用,另外对异丙肾上腺素诱发的人心房肌纤维迟后除极和触发活动亦表现出抑制作用。这些结果提示双苯氟嗪可能具有抗心律失常作用。因此论文的第一部分采用心律失常整体动物模型,观察双苯氟嗪是否具有抗心律失常作用。通过研究发现双苯氟嗪具有抗心律失常作用。心律失常的主要诱发因素是心肌细胞内钙超载,因此第二部分应用激光共聚焦显微技术,观察双苯氟嗪对分离的单个豚鼠心肌细胞内钙是否具有调节作用。结果表明双苯氟嗪可以维持心肌细胞内钙稳态,这与本室以往应用膜片钳技术发现的其抑制L-型钙通道的结果相一致。这些结果可以部分解释双苯氟嗪对离体心肌标本的电生理的影响,如缩短部分去极化的豚鼠乳头肌标本平台期以及50%和90%复极化时程。但对于其可以降低窦房结起搏细胞超射值、动作电位幅度和0期最大除极速率,目前还不能解释,这些电生理参数与心肌细胞膜上的钠通道关系更加密切,推测双苯氟嗪可能影响心肌细胞膜上的钠电流。因此论文第三部分应用全细胞膜片钳技术,观察了双苯氟嗪对分离的单个豚鼠心室肌细胞膜上的钠电流的影响。第一部分:双苯氟嗪抗实验性心律失常作用研究目的:观察双苯氟嗪的抗实验性心律失常作用。方法:采用豚鼠静脉灌注哇巴因、大鼠心肌缺血再灌注和小鼠吸入氯仿诱发心律失常模型,灌胃或十二指肠给予不同剂量双苯氟嗪和对照药,MP100生理信号记录分析系统监测动物心电图的方法,比较各组心律失常出现时间或心律失常发生率,以评价双苯氟嗪的抗实验性心律失常作用。结果:1.双苯氟嗪对哇巴因诱发的豚鼠心律失常的影响在溶剂组,诱发室性早搏（ventricular premature contraction,VP）、室性心动过速（ventricular tachycardia,VT）、室性纤维性颤动（ventricular fibrillation,VF）和心脏停搏（cardiac arrest,CA）时的哇巴因剂量分别为158±30、190±47、232±67和285±71μg·kg^-1。预先十二指肠给予双苯氟嗪20 mg·kg^-1或维拉帕米20 mg·kg^-1,可以显著增加诱发各种心律失常时的哇巴因用量,但是预先给予氟桂利嗪20mg·kg^-1对诱发心律失常时的哇巴因用量无明显影响。2.双苯氟嗪对心肌缺血再灌注诱发的大鼠心律失常的影响假手术组动物在观察期间只有1/10动物出现VP和VT,且1分钟后恢复正常,溶剂对照组动物在观察期间VP、VT、VF和CA的发生率均为100%;预先灌胃给予双苯氟嗪20 mg·kg^-1 7天可以显著降低VT、VF和CA的发生率（都降至30%,P<0.01）,双苯氟嗪10 mg·kg^-1组动物VT（50%,P<0.05）VF（30%,P<0.01）和CA（30%,P<0.01）的发生率明显降低,但三个剂量双苯氟嗪均不能降低VP的发生率;灌胃给予维拉帕米20 mg·kg^-1对VP（40%,P<0.01）、VT（40%,P<0.01）、VF（0%,P<0.01）和CA（0%,P<0.01）均有降低作用,而相同剂量的氟桂利嗪只能降低CA（20%,P<0.01）的发生率。3.双苯氟嗪对吸入氯仿诱发的小鼠VF的的影响溶剂组小鼠吸入氯仿后VF的发生率为90%,预先灌胃给予双苯氟嗪40 mg·kg^-1（30.8%,P<0.05）或维拉帕米40 mg·kg^-1（20%,P<0.05）后可明显降低VF的发生率,而40 mg·kg^-1氟桂利嗪对VF的发生率（50%,P>0.05）无显著影响。小结:双苯氟嗪可以抑制静脉灌注哇巴因诱发的豚鼠VP、VT、VF和CA,可以抑制大鼠心肌缺血再灌注诱发的VT、VF和CA,并且可以降低吸入氟仿诱发的小鼠VF发生率。双苯氟嗪的抗心律失常作用强于其同类化合物氟桂利嗪。第二部分:双苯氟嗪对豚鼠心室肌细胞内游离钙离子浓度的影响目的:观察双苯氟嗪对分离的单个豚鼠心室肌细胞内游离钙离子浓度的影响。方法:用酶解方法分离豚鼠心室肌细胞,用Fluo 3-AM负载后,采用激光扫描共聚焦显微镜测定单个心室肌细胞内钙离子的荧光强度（fluorescence intensity, FI）,给药前后细胞内游离钙离子浓度的变化以荧光强度变化率（FI-FI0）/FI0表示。结果:1.双苯氟嗪可以剂量依赖性地降低正常台氏液和无钙台氏液中豚鼠心室肌细胞细胞内游离钙离子浓度,且相同浓度的维拉帕米（1.0μmol·L-1）与双苯氟嗪作用相似。2.双苯氟嗪对细胞外高钙诱发的细胞内钙超载有预防作用,当细胞外钙离子浓度由1.0 mmol·L^-1升高到10.0 mmol·L^-1时,可导致细胞内钙超载,此时有些细胞由于不能耐受钙超载而发生骤缩,预先加入双苯氟嗪或维拉帕米后可以明显抑制这种现象发生,且维拉帕米对细胞内钙超载的抑制作用强于双苯氟嗪。3.双苯氟嗪对细胞外高钙诱发的细胞内钙超载有治疗作用,当升高细胞外钙诱发细胞内钙超载后,应用双苯氟嗪可以浓度依赖性地降低细胞内游离钙离子浓度,维拉帕米也具有此作用,但其作用弱于相同浓度的双苯氟嗪。小结:本部分试验结果表明双苯氟嗪可以通过阻断细胞膜上钙通道和/或抑制细胞内钙释放来降低细胞内钙离子浓度,此外,双苯氟嗪对细胞外高钙诱发的细胞内钙超载有预防和治疗作用,这种作用除了上述机制参与外可能还与增加细胞内钙外排有关。第三部分:双苯氟嗪对豚鼠心室肌细胞膜钠电流的影响目的:观察双苯氟嗪对分离的单个豚鼠心室肌细胞膜钠电流的影响。方法:用酶解方法分离豚鼠心室肌细胞,全细胞膜片钳技术记录钠电流。结果:1.将细胞钳制在-80 mV,施与-80～+50 mV、50 ms、步阶10 mV的去极化脉冲,记录到的电流被10μmol·L^-1河豚毒素完全抑制。在该刺激条件下,本电流最大激活电压在-20 mV左右,翻转电位在+30 mV左右,提示该电流为钠电流。2.双苯氟嗪可以浓度依赖性地抑制钠电流,半数抑制浓度为43.5μmol·L^-1。双苯氟嗪对钠电流的抑制作用在冲洗后可部分恢复,说明其对钠通道的抑制作用具有可逆性。3.双苯氟嗪可使钠电流I-V曲线上移,但对钠电流的电压依赖性特征、最大激活电压以及翻转电位无明显影响。在双苯氟嗪40μmol·L^-1存在下,最大激活电压下的峰值电流下降约46%。4.双苯氟嗪可明显使钠电流稳态失活曲线左移,但不影响曲线的斜率因子。双苯氟嗪40μmol·L^-1可使钠电流半数失活电压从-73.0±4.6 mV变化到-82.8±7.2 mV （P<0.01）。但是双苯氟嗪对钠电流稳态激活无明显影响,在双苯氟嗪40μmol·L^-1存在下,半数激活电压（-33.7±3.6 mV）和斜率因子（5.6±2.4 mV）与对照组相比（-34.9±5.1 mV,6.0±4.8 mV）无显著性差异。5.双苯氟嗪可以使钠电流从失活状态下恢复明显减慢,双苯氟嗪40μmol·L-1可使恢复时间常数延长（79±28 ms vs 36±11 ms）。6.双苯氟嗪可使用依赖性和频率依赖性地抑制钠电流。小结:本部分研究结果表明双苯氟嗪可以浓度依赖性、使用依赖性和频率依赖性地抑制心肌钠电流,并且主要作用于钠电流的失活状态。结论1.双苯氟嗪可以抑制静脉灌注哇巴因诱发的豚鼠VP、VT、VF和CA,可以抑制大鼠心肌缺血再灌注诱发的VT、VF和CA,并且可以降低吸入氟仿诱发的小鼠室颤发生率。双苯氟嗪的抗心律失常作用强于其同类化合物氟桂利嗪。2.双苯氟嗪可以通过阻断细胞膜上钙通道或抑制细胞内钙释放来降低细胞内钙离子浓度,此外,双苯氟嗪对细胞外高钙诱发的细胞内钙超载有预防和治疗作用,这种作用除了上述机制参与外可能还与增加细胞内钙外排有关。3.双苯氟嗪可以浓度依赖性、使用依赖性和频率依赖性地抑制心肌钠电流,并且主要作用于钠通道的失活状态。