目的 探讨心肌缺血再灌注(I/R)损伤和维拉帕米预处理对大鼠心脏功能和心肌细胞内钙荧光强度和L型钙电流(I_(Ca-L))的影响.为临床认识I/R损伤发生机制和防治措施提供实验依据.方法 利用Langendorff灌流系统建立大鼠离体心脏I/R模型,选取SD大鼠20只分离心脏.正常组(n=6)的心脏由蠕动泵向心脏泵入37℃正常Tyrode液30 min,采集数据完成;I/R组(n=7)的心脏先向心脏泵入37℃正常Tyrode液30min,后停灌30 min,再用正常Tyrode液再灌注心脏30min,完成I/R过程;维拉帕米组(n=7)的心脏先用正常Tyrode液灌流心脏10 min,待各监测指标稳定后,在正常Tyrode液中加入20 μmol/L维拉帕米灌注心脏30 min,然后停灌30 min,再灌注心脏30 min,采集数据.用酶解法分离单个心肌细胞,激光扫描共聚焦显微镜加Fluo-3/AM荧光染色技术和全细胞膜片钳技术分别观察心肌细胞内Ca~(2+)荧光强度和I_(Ca-L)大小.结果 大鼠心脏经I/R损伤后,收缩无力,舒张顺应性差,心律失常频繁发生,心功能指标明显减弱.单个心肌细胞内Ca~(2+)荧光非常强烈(与正常组相比,P<0.01),细胞产出量明显减少,形态特征发生改变,I_(Ca-L)记录难度大,要求技术高,在电压钳制方式下,I_(Ca-L)的最大电流密度显著减小(与正常组相比,P<0.01),I-V曲线显著上抬.20μmol/L维拉帕米预处理可使心脏收缩和舒张顺应性流畅,心律失常发生明显减少,与I/R相比,左心室发展压恢复明显增加,再灌注痉挛度显著降低(均为P<0.01).心肌细胞内Ca~(2+)荧光强度明显减弱(P<0.01),分出细胞质量好,可供长时间记录I_(Ca-L).维拉帕米预处理能明显抑制I_(Ca-L),最大电流密度发生显著改变(与正常组相比,P<0.01;与I/R组相比,P<0.05),I-V曲线处在中部.结论 I/R损伤能引起心功能下降和心律失常发生,其机制可能与心肌细胞内钙超载有关.维拉帕米预处理通过减少I_(Ca-L)内流,使心脏处在抑顿中和避免Ca~(2+)诱导Ca~(2+)释放造成细胞内钙超载,起到抗I/R损伤作用。