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目的：缺血再灌注损伤中最重要的一个方面是再灌注心律失常，特别是室性心律失常，它也是发生心源性猝死的重要原因之一。膜离子通道作为心电活动的基石，它的变化在再灌注心律失常的发生上起着关键作用。本课题旨在研究缺血再灌后心室肌细胞钠离子通道电流（INa）、瞬间外向钾电流（Ito）活性的变化，探讨缺血再灌后发生再灌注心律失常的离子机制。材料与方法1 实验动物与分组： Wister大鼠40只，雌雄不拘，体重300-350g。由河北医科大学实验动物中心提供。12只作为正常对照组；14只作为缺血10分钟再灌组；另14只作为缺血30分钟再灌组。2实验模型：大鼠肝素化后，猝击其头颅枕部致昏。迅速开胸切取心脏置于K-H液中，经修剪心包后连接在Langendorff心脏灌流装置上，经主动脉根部逆行灌流恒温 K-H液使心脏复跳稳定，此为对照组。 取处理同对照组的大鼠心脏，以St.Thomas液灌注使心脏分别停搏10分钟，30 分钟后，再以恒温K-H液灌注使心脏复跳稳定，此为模型组。3细胞分离：取对照组和模型组大鼠心脏用酶解（胶原酶，Sigma公司）的方法分离心室肌细胞，以获得对照组和模型组心肌细胞，分离出的活性细胞为长方形纹理清晰的细<WP=4>胞。本文以单个细胞作为统计单位。4电流记录：应用膜片钳全细胞记录方法，记录对照组和模型组心室肌细胞INa，Ito活性的变化，电流记录的刺激程序由pulse+ pulsefit8.53软件控制，刺激信号经EPC-9膜片钳放大器放大，通过Ag/AgCl电极丝和填充电极内液的玻璃微电极导入细胞，产生的电流信号经EPC-9放大器转换，为pulse+ pulsefit软件采集、分析。 结果1 INa：①缺血10分钟再灌注组、30分钟再灌注组与对照组相比，INa电压依赖性不变，对激活电位、峰值电位、反转电位及I-V曲线的形态轨迹并无影响。均在-50mV激活，-20mV达峰值，+70mV时反转。INa电流密度峰值（-20mV）的比较显示：对照组为-13.55±2.33PA/PF（n=12cells），缺血10分钟再灌注组为-6.51±1.06 PA/PF（n=10cells），较对照组显著下降， P<0.01，与对照组相比差异有显著意义。缺血30分钟再灌注组为-41.27±4.43 PA/PF（n=10cells）较对照组显著上升，P<0.01，与对照组相比差异有显著意义。②缺血10分钟再灌注组与对照组相比，失活曲线左移。缺血30分钟再灌注组与对照组相比，失活曲线右移。对照组半数失活电压为-105±5.3mV（n=13cells），缺血10分钟再灌注组半数失活电压为-112±5.6mV（n=10cells），缺血30分钟再灌注组半数失活电压为-101±6.2mV（n=10cells），与对照组比较，缺血10分钟再灌注组显著减少，P<0.01。而缺血30分钟再灌注组变化不明显，P>.05。③灭活后恢复曲线，缺血10分钟再灌注组INa恢复时程明显减慢，缺血30分钟再灌注组INa恢复时程与对照组相比减慢，但无显著差别。<WP=5>在间隔135 ms时,对照组INa恢复99.1%，缺血10分钟再灌注组INa恢复仅69.5%，缺血30分钟再灌注组INa恢复85.3%。2 Ito：①缺血10分钟再灌注组，30分钟再灌注组与对照组相比，Ito的I-V曲线均呈线形电压依赖性。均在-30mV时激活，到+70mV时达最大值，但与对照组相比，这两组细胞的I-V曲线明显下移。Ito电流密度（+70mV时）的对比显示：对照组为52.16±5.24 PA/PF（n=16cells），缺血10分钟再灌注组为7.24±1.16 PA/PF（n=12cells），与对照组相比，差异有显著意义 ，P<0.05。缺血30分钟再灌注组为6.44±1.24 PA/PF（n=12cells）。与对照组相比，差异有显著意义 ，P<0.01。②缺血10分钟,30分钟再灌注组与对照组相比，失活曲线均右移。对照组半数失活电压为-87.5±6.3mV（n=10cells），缺血10分钟再灌注组半数失活电压为-68.9±5.4mV（n=12cells），缺血30分钟再灌注组半数失活电压为-67.6±5.7mV（n=12cells），与对照组比较，两模型组均显著减少，P<0.05。③缺血10分钟、30分钟再灌注组Ito恢复时程与对照组相比减慢，但无显著差别。在间隔240 ms时，对照组Ito恢复94.8%，缺血10分钟再灌注组Ito恢复89.5%，缺血30分钟再灌注组Ito恢复86.2%。结论1本研究通过对比缺血10、30分钟再灌注组与正常对照组心室肌细胞离子通道电流的变化，揭示了缺血再灌后心肌细胞发生的一系列心电学方面的变化。缺血10分钟再灌注INa 、缺血10、30分钟再灌注Ito电流均下降，显示钠通道，瞬间外向钾电流通道在缺血10分钟再灌注后受到抑制，心肌细胞膜离子通道的这种异常活动，可引起膜电位降低、动<WP=6>作电位0位相上升速率下降、动作电位时程改变及复极异常，构成折返性心律失常发生的机制。缺血30分钟再灌注INa电流上升，可激活钠钙交换电流，导致细胞内钙超载，使心脏易发生触发机制介导的心律失常。2缺血再灌后心肌细胞心电学的变化具有重要的生理、病理学意义。膜离子通道作为心电活动的基石，近年来取得了突破性进展，这直接推动了心脏电生理的发展，尤其是在冠心病的研究中，但针对心脏外科体外循环这一过程的研究确有不足。利用膜片钳这一可跨越生理病理药理的基础研究工具，运用离子通道这一理论基础，来解释心脏外科体外循环这一缺血再灌过程后心律失常的可能离