为避免电流衰减(rundown)现象的影响,电极内液中加入ATP,并控制实验在细胞破膜后25分钟内完成。根据实验设计,将配制好的药物溶液,用恒流蠕动泵以2ml/分钟速度向细胞灌流槽分别灌流,同时使用整负压吸引装置将废液从灌流槽中吸除。记录方法为破膜后稳定5分钟记录给药前的电流值,给药5分钟后记录药物作用下的电流值。采样后数据存贮在电脑硬盘内,供测量及分析用。为消除细胞间误差,电流值以电流密度(pA/pF)表示。
用急性酶解法制备心室肌单个细胞。取大鼠用50mg/kg戊巴比妥钠腹腔注射麻醉后,开胸取出心脏,在4℃无钙Tyrode液中去除脂肪和心包膜,分离主动脉并插管,行Langendorff心脏灌流(图1),速度为6~8ml/min。先以无钙台氏液灌流3分钟(灌注压为20cm水柱),洗净冠脉内血液,再用低钙酶解液(CaCl2为0.05mmol/L低钙台氏液,含Ⅱ型胶原酶0.4mg/ml,链蛋白酶E0.04mg/ml)循环灌流,大约20分钟后,将心脏从Langendorff装置上取下,置入室温KB液中,剪去心房和基底部的组织,持眼科镊将心室组织轻轻撕拉,用粗开口的吸管缓慢吹打,使心肌细胞从心肌组织上脱离,获得单个心室肌细胞,上清液用120目的尼龙过滤网过滤,心肌细胞收藏在含KB液的试管中。整个灌流系统温度保持在37℃,所有的灌流液和KB液均通以100\%的O2饱和30分钟以上。将细胞在室温下静置半小时左右复钙至0.25mmol/L,室温保存备用。
吸取少许富含细胞的KB悬液于0.5ml的灌流槽中,静置5~10分钟,待细胞沉底附壁后,用100\%O2饱和的细胞外液实验前吸取少许富含细胞的KB悬液于0.5ml的灌流槽中,静置5~10分钟,待细胞沉底附壁后,用100\%O2饱和的细胞外液进行表面灌流5~10分钟,流速约2ml/分钟。在倒置显微镜(OLYMPUS1×70)下选择边缘清楚、表面光滑、横纹清晰、无收缩的细胞。实验在22~24℃室温下进行。采用Hamill等人的标准全细胞膜片钳记录方法,在电压钳制模式下记录通道电流。膜片钳放大器(Axopatch700B,美国Axon公司),通过A/D和D/A数据转换器(Digidata1322,美国Axon公司)同计算机相连接。刺激信号及电压、电流输入信号的采集均由软件(pClampex10.0,美国Axon公司)控制。玻璃毛胚管(中国科学院物理所提供)经微电极拉制仪(p-97,美国Sutter公司)进行4步拉制而成,经抛光仪(MF-830,日本Narishige公司)抛光后尖端直径2~3μm。充灌电极内液后入水电阻为1.5~3MΩ,补偿液接电位后,调节三维操纵器(mhw-3,日本NARISHIGE公司)使电极尖端移向细胞表面,形成高阻封接(gigaseal),封接电阻为1GΩ以上。补偿快电容并吸破细胞膜形成全细胞记录模式。电容测定时给予-10mV跃阶的刺激,采用Cm=τ·Iss/△V求膜电容。调节慢电容补偿和串联电阻补偿80\%~90\%以减少瞬时充放电电流和钳位误差。信号经截止频率为1kHz的4阶贝塞尔低通滤波器,采样率为10kHz。