Рассечение электрофизиологических свойств миокарда прогрессировала заметно после разработки методов для одной изоляции сердечной миоцитов. Последние достижения в понимании сердечной возбуждения сжимающих Муфта (ИС-связь) также стало возможным благодаря способности изоляции жизнеспособных одиночных кардиомиоцитов, которые сохраняют все физиологические свойства неповрежденной ткани. Регулярно используются методы патч зажим для изучения функции и фармакологической модуляции сердечного сарколемных ионных токов. Записи динамики внутриклеточного кальция с Са 2 + чувствительных красителей также регулярно выступал на отдельных кардиомиоцитов из различных здоровых и больных моделей, предоставляя жизненно важные данные о физиологии EC-муфтой, а также на патологических изменений внутриклеточного Ca 2 + гомеостаз приводит к механической обесценение и повышенной аритмогенного бремени при кардиологических заболеваниях. InformaТион из этих исследований имеет решающее значение для понимания электрофизиологические и механические эффекты препаратов в клинических условиях. Однако есть виды характерные отличия в трансмембранных токов и в белках EC-Голова, на которые приходится особенностей потенциала сердечной действий и сердечных механики. Таким образом, в то время как исследования миоцитов изолированных от не человека млекопитающих выяснена биофизические свойства и физиологические роли конкретных трансмембранных ионных каналов и EC-Голова белков, они не обязательно предоставлять соответствующие модели кардиомиоцитов человека. Выделение жизнеспособных миоцитов из миокарда человека Поэтому крайне важно, чтобы в полной мере понять патофизиологии заболеваний сердца и утвердить новые терапевтические подходы.
Человеком предсердий ткань легко доступна как ушек предсердий часто отбрасывается во время хирургических процедур. Первоначальные количественные исследования взрослого человека потенциалов сердца действий и ионной у.е.rrents занятых ферментативно изолированный: мерцательная ячеек 1-4. Записи потенциалов действия или токов от отдельных взрослых желудочковой клеток человека были впоследствии сообщил 3,5-10. Большинство из этих исследований использовали клетки, полученные из эксплантированных сердца и используемые либо коллагеназы перфузии сегмента коронарной артерии или воздействием относительно большого количества вырезанной ткани коллагеназы, чтобы получить изолированных клеток. Эти исследования позволили подробную характеристику ряда трансмембранных ионных токов от желудочковой кардиомиоцитов человека от здоровых сердец и от пациентов с терминальной сердечной недостаточности. Записи L-типа Са 2 + ток (Я Ca-L) 5-7, переходный ток наружу калия (я к) 8, внутрь выпрямителя тока калия (Я κ1) 8, различные компоненты замедленного выпрямителя тока калия (Я κ ) 9 поступало. Авансы и переработкапроцедура изоляции 10, позволило четко охарактеризовать ионной основе возросшей аритмогенного потенциала в терминальной сердечной недостаточности, содержащей потенциала действия продление 11, задержка после деполяризаций 12 и увеличился смешное текущий 13 приводит к диастолической деполяризации и экстрасистол.
Взрослые кардиомиоцитов, как правило, изолированы от мелких животных по ретроградной перфузии всем сердцем с различными смесей ферментов, техника, которая производит высокие урожаи Ca 2 +-толерантных клеток 14. Выделение кардиомиоцитов из фрагментов ткани по своей сути менее успешным, вероятно, из-за ограниченного доступа ферментов в отдельных миоцитов по сравнению с, что достигается за счет перфузии коронарных артерий. Из-за очень ограниченного наличия неиспользованных доноров сердца, единственный практический способ получить нормальные человеческие желудочков клетки на регулярной основе является путем ферментативного digestioн из часто очень небольших фрагментов ткани, вырезанных во время плановых хирургических процедур. Единственная модель болезни человека, который был тщательно характеризуется на клеточном уровне является терминал сердечная недостаточность, из-за доступности пересаженных сердец. Тем не менее, терминал сердечная недостаточность возникает в меньшинстве пациентов и часто включает в себя общий путь тяжелой ремоделирования клеток миокарда, которая является относительно независимым от основной причины 15. Возможность оценить функцию отдельных кардиомиоцитов из пациентов на более ранней, не сбой стадии заболевания важно понять конкретную патофизиологии различных наследственных или приобретенных условиях. Гипертрофическая кардиомиопатия (HCM) является показательным примером. НСМ является общим (1/500 человек) по наследству сердечной состояние, характеризующееся гипертрофии сердца, повышенное аритмогенных риска и сократительные изменений вследствие обструкции выходного тракта и диастолической дисфункции 16. Кардиомиоцитов из HCM сердцах уndergo достаточно сложные ремоделирования процессы с участием изменения в структуре клеток (гипертрофия, миофибриллярный беспорядок) и EC-муфта 17. Тем не менее, большая часть информации из миоцитов дисфункции у HCM пришел из трансгенных животных моделях. Поскольку только меньшинство пациентов HCM развивается в сторону терминальной сердечной недостаточности и требует трансплантации сердца, HCM сердца очень редко доступны для выделения клеток со стандартными методами. Тем не менее, по крайней мере, 30% пациентов HCM развивать симптомы обструкции из-за массивного притока крови гипертрофия перегородки изменяющие выносящего тракта во время систолы (HCM) 18. Наиболее эффективным доступны терапевтический вариант для облегчения обструкции в HCM является хирургическое перегородки myectomy: во время этой хирургической процедуры, переменная размера часть верхней перегородки удаляют транс аорты подхода. Эта часть гипертрофированной перегородки Поэтому для выделения клеток из свежей ткани.
Способ выделения человеческого ventriculaг миоциты с одного, малых трансвенозной эндомиокардиальной биопсии был ранее разработан и опубликован 19. Мы реализовали метод, чтобы изолировать одиночные септальные миоциты из образцов миокарда желудочков у пациентов, перенесших операцию на сердце, в том числе пациентов с HCM, проходящих перегородки myectomy и пациентов, перенесших процедуры замены клапана. В дополнение к подробным описанием протокола изоляции, представитель электрофизиологических и Са 2 + флуоресценции измерения представлены, демонстрируя жизнеспособность изолированных желудочковых миоцитов человека и возможности патч зажима и внутриклеточных Са 2 + исследований.