【正文】 影響結(jié)果。④按酶學反應的溫度、 PH和時間進行，同時須準確計時和讀數(shù)。 心律失常藥 一、實驗設(shè)計的醫(yī)學基礎(chǔ) 心律失常是指心臟活動節(jié)律不正常。正常情況下，心搏的激動起源于竇房結(jié)，節(jié)律基本規(guī)則，頻率有 — 定范圍，沿竇房結(jié) —— 左右心房 —— 心室的傳導途徑，以一定的速度傳播到左右心室。凡偏離這種正常心律的心臟搏動都屬心律失常，它由心臟中節(jié)律性或激動傳導障礙或二者同時失常引起。心律失常同時涉及心臟電活動和機械性搏動的節(jié)律，但雖明顯最精確地從心臟電活動的改變中反映出來，因此心電圖是反映心律的最重要最直接的指標。心臟的功能、血供、神經(jīng)調(diào)節(jié)等任 — 項異常均部分或完全引起心律失常，如各種器質(zhì)性心臟病、全身性疾病 (感染、缺氧、中毒、電解質(zhì)紊亂、藥物作用 )、某些系統(tǒng)疾病 (甲亢、顱內(nèi)出血等 )、麻醉、胸腔手術(shù)、自主神經(jīng)功能失調(diào)等。 中醫(yī)學中類似心律失常癥狀的描述散見于心悸、怔忡、眩暈、昏厥等病癥中，病位以心為主，與肝、脾、腎、胃等關(guān)系密切，表現(xiàn)為虛 (氣、血、臟腑 )、實 (瘀、滯、痰飲 )兩類，虛多見于氣血不足，陰陽失調(diào)和血脈瘀阻等原因引起。 心律失常的治療首先是確定病因，明確心律失常的發(fā)病因素及其相互關(guān)系，在治療病因的同時根據(jù)需要治療心律失?！，F(xiàn)代醫(yī)學抗心律失常的藥物主要分為四類：鈉通道阻斷劑，它主要抑制內(nèi)向快速除極，鈉流動，從而延長動作電位上升速度，主要分為三個亞類： In除極作用中等，而復極延長，如奎尼丁、普魯卡因酰胺、雙異丙腎上腺素等； Ib兼有促進 K外流作用，除極作用弱，復極作用縮短 (對 P— R、 QPS、 QT無影響 )，如利多卡因、美西律、妥卡尼、苯妥英鈉； lc除極作用強，復極作用甚小，如普羅帕酮、氟卡胺、Lorinine等。 Ⅱ 類為腎上腺素能受體阻滯劑，如 Nadolol、 Pindolol、 Sotolol、Timolol等。 Ⅲ 類為復極化抑制劑，如胺碘酮、 Stolol等。 Ⅳ 類為鈣通道調(diào)節(jié)劑，阻斷鈣通道 Ca內(nèi)流，使心肌細胞去極化減慢。 中醫(yī)可用補益養(yǎng)血、滋陰和陽疏通血脈等方藥，防治“脈結(jié)代”，具抗心律失常的作用。受試中藥的其他相關(guān)藥效作用如補益、理氣等，可根據(jù)受試物的情況而增加。 二、藥效學研究的實驗設(shè)計 (一 )對心律失常模型的防治作用 1．常用的動物模型 主要兩類模型。 過速型心律失常模型。 (1)電刺激心臟誘發(fā)心律失常：適度的電刺激接近自然異位沖動，可誘發(fā)心律失常。 (2)外科手術(shù)或機械損傷形成的心律失常：由傳導延緩和折返激動以及舒張自動除極和異常自律性所致。包括：①冠狀動脈結(jié)扎形成缺血性心律失常；②冠狀兩期結(jié)扎形成心律失常。 (3)化學藥物誘發(fā)的心律失常：常用的有①腎上腺素誘發(fā)的心律失常。腎上腺素興奮受體，心臟自律性、傳導性、應激性及心率提高，誘發(fā)室性心律失常，②氯仿誘發(fā)小鼠的心室纖顫?？赡芘c自主神經(jīng)及具遞質(zhì)釋放、或腎上腺髓質(zhì)分泌腎上腺索，以及對心臟的直接作用有關(guān)。③烏頭堿誘發(fā)的心律失常。能使鈣通道開放，促進細胞去極化，加速起搏點的自柞性，形成多源性異位節(jié)律，縮短不應期。④弧心苷誘發(fā)的心律失常。直接抑制Na— Katp酶，使心肌細胞內(nèi) Na多 K少，使心室自律性增高。⑤氯化鋇誘發(fā)的心律失常。增加蒲氏纖維 Na內(nèi)流，提高舒張期去極化的頻串。⑥氯化鈣誘發(fā)的心律失常。鈣增加能降低蒲氏纖維的興奮性顯著增加普通心肌的去極化，導致局部傳導阻滯，并增加沖動擴散的不齊。⑦乙酰膽堿誘發(fā)的心律失常?？s短動作電位及不應期，使心肌不同部位興奮的擴散不一致，導致折返形成。 緩慢型心律失常模型 (1)維拉帕米 (異博定 )誘發(fā)小鼠緩慢型心律失常：抑制心肌細胞內(nèi) Ca流，抑制房結(jié)和減慢房室傳導。 (2)麻酐劑誘發(fā)的心動過緩模型：尿酯能阻斷中樞神經(jīng)突觸傳遞，對心臟也有抑制作用，麻醉后出現(xiàn)一過性心率減慢，多在 10min內(nèi)恢復正常。 (3)煙堿誘發(fā)的心動過緩模型：煙堿先興奮后抑制血管運動中樞、交感神經(jīng)節(jié)、腎上腺髓質(zhì)及頸動脈化學感受，表現(xiàn)心率減慢、血壓下降、竇性停搏等。 2．觀察指標 紀錄 ECG，也可用心電示波器進行監(jiān)測．觀察項目有①心律失常 (室性早搏 VP、室性心動過速 VT)出現(xiàn)的時間，心律失常程度，藥物作用的維持時間，恢復竇性心律動物數(shù)／動物總數(shù)。②房顫或室顫發(fā)生率和死亡率。③ Ⅱ 、 Ⅲ 度房室傳導阻滯。 3．方法學評價 (1)動物：小動物 (大鼠、豚鼠、家兔、貓 )的心室纖顫有自發(fā)恢復的可能，因為沖動在比較短的通路中，可能在仍處不應期的區(qū)域內(nèi)消失，異常興奮波將不可能形成環(huán)形運動。豚鼠心臟地對心血管藥物的感受與人相似，兔耳靜注給藥方便，適宜在不麻酢條件實驗，貓對作用于心臟的藥物感受性較好，體格健壯，適宜作開胸手術(shù)，固定電極等試驗，大鼠易得．但對強心甘不敏感。大動物 (狗、猴、豬 )心室纖顫很難自然恢復，研究病因狗最適宜，豬的冠狀血管系統(tǒng)與人相似，現(xiàn)在越來越多地采用小豬以冠狀動脈結(jié)扎的方法形成心律失常。 (2)整體動物形成的心律失常在麻醉或清醒狀態(tài)下實驗，不僅能觀察受試物的作用，后者還能觀察受試物的毒性。離體心臟標本也可形成心律失常。 (3)心律失常的恢復通常以恢復竇性心律，連續(xù) 30min下再復發(fā)為恢復；心律失常持續(xù)時間以自心律失常一直到恢復竇性心律為止，減去中間間斷的恢復時間。 (4)結(jié)扎冠脈、大鼠靜注烏頭堿形成的心律失常模型較穩(wěn)定和持久，可供實驗治療，其他模型多用于預防給藥。 (5)當心律失常持續(xù)叫間較短，無法進行實驗治療時，采取先行給藥物，再造成心 律失常，在同樣條件下，比較對照組與給藥組形成心律失常的時間、程度、持續(xù)時間或誘發(fā)心律失常所用化學物質(zhì)的劑量等，這可視為預防給藥的保護作用?？疾熘委熥饔每蛇x擇能維持心律失常較長叫間的動物模型，心律失常發(fā)展的相對穩(wěn)定階段紿受試藥物，觀察指標，判斷療效。 (二 )其他試驗 1 離體豚鼠右心室乳頭肌實驗 離體豚鼠右室乳頭肌標本固定在改良臺氏液灌流槽中，給與基本節(jié)律電刺激，穩(wěn)定 12h后，對竇房組織進行微電極探查，找出竇房結(jié)搏起細胞，并使動作電位穩(wěn)定，開始實驗測定及記錄。實驗采用常規(guī)心肌細胞內(nèi)微電極技術(shù)?；竟?jié)律刺激的參數(shù)為波寬 1ms，頻率 1Hz，強度為閾強度的 2倍，對同一細胞分別紀錄和測試給藥前、后和沖洗的動作電位變化 ERP的變化，將細胞分組給予奎尼丁 50ug和待測藥物。 2 離體家兔竇房結(jié)起搏細胞動作電位 將制好的家免竇房結(jié)標本固定在充以 95％ O2+5％ CO2的 RL液灌流槽中．穩(wěn)定 12h，對竇房結(jié)進行微電極探查，找出竇房結(jié)起搏細胞，并使動作電位穩(wěn)定，然后分別紀錄細胞在給與待測藥物前、后和洗后的動作電位變化，比較： MPR、 APD、 SRVPSEF和 APA。 (三 )陽性對照藥 與已知公認臨床療效較好的類似藥進行對照，最好選用作用類別相似的中藥成藥，也可酌情用療效明確的西藥及新藥。 受試藥給藥方法中至少有一種與臨床相同。如果受試藥為中藥提純物，水溶的可用靜注或具他注射方法，如系中藥粗制劑，一定要灌胃或注入十二指腸內(nèi)，口服或灌胃通常在形成心律失常前 1h或更長時間給藥，腹腔注射或十二指腸注入應在 10～ 15min前，皮下、肌內(nèi)注射通常在 2030min前給藥。 三、動物模型建立方法 (一 )電刺激臟誘發(fā)心律失常 1．原理 適度電刺激完全是可逆的，不損傷心肌，比其他方法更接近自然的異位沖動，可因刺激電極度所按位置不同誘發(fā)房性和室性心律失常，隨刺激強度不同可引起早搏。心動過速、撲動或纖顫可連續(xù)實驗 2— 4h。 2．方法 ①貓雌雄不拘，體重 2— 3kg，戊巴比妥 (3545mg／ kg)腹腔注射麻醉，氣管插管，接人工呼吸，開胸腔，切開心包膜，將作電極用的鋼制小夾分別置于心尖部和右心室底部 (或心尖部左側(cè)房室交界處 )或用雙極分別插在左室及心耳進行連續(xù)刺激，刺激參數(shù)為波寬 1mm，頻率 20Hz，當電流強度為0． 25mA時引起早搏， 1． 5mA引起室性心動過速， 1． 8mA引起室性過速和撲動， 2. 5mA引起室性纖顫。也可固定電流漸加快頻率，以測定閾值。還可以電壓為室顫的指標，每 3min重復刺激，以兩次的平均電壓為對照值。②家兔2kg左右，烏拉坦 1． 2g／ kg，皮下注射麻醉仰位固定，胸正中開胸，避免損傷胸膜，保留自發(fā)呼吸，剪開心包，以正負電極分別夾住左室心尖和上方，連接電子刺激器，頻率 64Hz，波寬 l0ms，從 4V開奸，每次刺激 30s，每隔 2min刺激一次，每次遞增 2V，觀察產(chǎn)生心室纖顫的電壓，作為對照， 15min后靜脈注射藥物，給藥后 5min、 15min、 30min按上法測試心室纖顫的電壓，進行統(tǒng)計處理。 (二 )冠狀動脈結(jié)扎形成心律失常 1．原理 結(jié)扎冠狀動脈前降支 30min，再灌注 45min造成心肌急性缺血再灌注損傷模型。再灌注期間尤其是再灌注即刻至 3min內(nèi)出現(xiàn)病理性 Q波，室性早搏和心動過速。復灌心律失常的發(fā)生機制可能為多個因素共同作用的結(jié)果，主要與心肌細胞電生理改變，腎上腺受體增加多，自由基損傷，鈣超負荷及鈣反?，F(xiàn)象有關(guān)。 2．方法 大鼠戊巴比妥鈉 50mg／ kg皮下注射麻醉，用動物人工呼吸機作人工呼吸，通氣量為 250ml／ min，于左前胸 4— 5肋間開胸，輕壓胸廓擠出心臟，于肺動脈圓錐左緣，左心耳下沿用無損傷縫合針 2或 0號滌綸線縫于冠脈左前降支下，把心臟放回胸腔，靜脈注射生理鹽水或受試藥物后 5min，將自徑為 3mm長 5mm的橡膠管與冠狀動脈左前降支結(jié)扎，造成心肌缺血。5min后剪斷縫線，取下橡膠管，使冠脈重新得到血液的灌流，在示波器監(jiān)視下紀錄給藥前后、復灌前后 ECG，紀錄復灌 15min內(nèi)室性心動過速、室顫及心跳停止發(fā)生中。 (三 )氯仿誘發(fā)小鼠的心室纖顫 1 原理 氯仿誘發(fā)小鼠纖顫可能與自主神經(jīng)及其釋放的遞質(zhì)有關(guān)，因為這種心律失常能被阿托品等 M— 膽堿受體阻斷劑或腎上腺素受體阻斷劑普萘洛爾所對抗。將節(jié)后抗膽堿藥與受體阻斷劑適當配伍，則抗氯仿性心室纖顫的作用顯著增強。當小鼠吸入一定量的氯仿后會誘發(fā)心室顫動，小鼠的心室顫動只數(shù)可以反映氯仿致小鼠心律失常的發(fā)生率。 2．方法 小鼠，雌雄各半，分組；給待測藥物，一定時間將小鼠放入倒扣的 500ml燒杯中，其內(nèi)放入浸有 3ml氯仿的人棉球 (以后每換 1只鼠加0． 5ml)。經(jīng) 2— 30min后小鼠麻醉躺下，呼吸漸抑制。待呼吸剛剛停止后，立即將小鼠取出，紀錄心電圖或削胸檢查心室纖顫陽性率。 (四 )烏頭堿誘發(fā)的心律失常 1．原理 烏頭堿引起心律失常的作用機制復雜，它直接興奮心肌使心率加快；中毒量的烏頭堿可使支配心臟的自主神經(jīng)功能紊亂。電生理實驗證明烏頭堿能加速心肌細胞 Na內(nèi)流，促進細胞膜去極化，誘發(fā)異位節(jié)律點，縮短不應期，而導致心律失常，由于烏頭堿誘發(fā)的心律失常較持久，可以實驗治療，也可以預防給藥。 2，方法 大鼠麻醉分組，紀錄正常 ECG后．靜脈注射烏頭堿 25ug／ kg快速注射， 5s注射完 0． 01％， 0． 25m1／ 100g(體重 )，出現(xiàn)心律失常穩(wěn)定 10min后靜脈注射待測藥物、陽性對照藥和等容量生理鹽水。觀察心律失常持續(xù)時間。靜脈注射烏頭堿 25ug／ kg，穩(wěn)定后大都出現(xiàn)短陣發(fā)性室性過速，或室性過速。 (五 )強心苷誘發(fā)的心律失常 1．原理 毒毛旋花苷 G等強心甘直接抑制 Na、 KATP酶，使心肌細胞內(nèi)失鉀，導致心肌組織的靜息電位和最大舒張電位減小 (負值變小 )，而引起心肌自律性增高；使蒲氏纖維與心室肌接合部位單向傳導阻滯，而引起折返；中毒量的強心苷可引起暫時性去極化，導致振蕩后電位而引起異位節(jié)律出現(xiàn)室性早搏。毒毛旋花苷 G對心臟的毒性表現(xiàn)為室性早搏 (VP)、室性心動過速 (VT)、心室顫動 (VF)、心肌停搏 (CA)。 2．方法 豚鼠雌雄各半分組，皮下注射烏拉坦 1． 2g／ kg麻醉后，將豚鼠背位固定手術(shù)臺上，記正常 Ⅱ 導 ECG，接心電示波器，隨時監(jiān)測心電變化。做肌靜脈插管，一側(cè)與恒速輸液泵相連，準備恒速注射毒毛旋花苷 G每分鐘1ug／ 100g(體重 )，另側(cè)給治療藥物或等容量的生理鹽水，靜脈注射 3min后，開恒速泵，每分鐘或必要時 (心電圖變化明顯或心臟將要停跳前 )記錄心電圖至心跳停止。算出出現(xiàn) VP、 VT、 VL和 CA所用毒毛旋花苷 G劑量，將給藥組與對照組相比，經(jīng)統(tǒng)計處理求出 P值。 (六 )氯化鋇誘發(fā)的心律失常 1．原理 氯化鋇能通過增加慢通道內(nèi)流，增加心率而誘發(fā)心律失常，水合氯醛與氯化鋇產(chǎn)生協(xié)同作用，誘發(fā)大鼠出現(xiàn)雙向性心律失常?？剐穆墒СＫ幠苎泳徯穆墒С５陌l(fā)生或縮短心律失常持續(xù)時間。 2．方法 大鼠雌雄各半，分組。皮下注射水合氯醛 0． 2g／ kg麻醉，背位固定手術(shù)臺記錄正常 ECG。分別靜脈注陽性藥 (奎尼丁 5mg／ kg)和受試藥 5min后立即快速 (3s注完 )靜脈注射氯化鋇 lmg/kg．并紀錄 ECG