研究背景：
艾氯胺酮是常用麻醉药，具有良好的镇痛和镇静作用，可应用于难治、重度抑郁症和癫痫患者，尤其在儿童麻醉中具有很好的前景。它保留保护性气道反射，保持自主呼吸，稳定血液动力学，并减轻神经性疼痛。贵州医科大学附属医院麻醉科团队通过多种方法评价了艾氯胺酮3种浓度下的心脏安全性。
研究方法：
1、采用膜片钳技术检测艾氯胺酮对心室肌细胞动作电位的影响。
2、高分辨荧光标测技术（Optical Mapping）检测艾氯胺酮对心脏动作电位及钙信号影响。
3、采用多通道电生理标测系统（EMS64-USB-1003, MappingLab Ltd., UK）记录艾氯胺酮对心脏场电位及单相动作电位的影响。
4、采用Western blot和Single immuno-labeling方法检测Cx43蛋白的表达情况。
实验结果：
1、采用膜片钳技术研究了不同剂量艾氯胺酮对豚鼠心室肌细胞动作电位参数影响。
在1 Hz的刺激频率下，通过浴液灌注系统记录动作电位时程(APD)、静息膜电位(RMP)、最大除极速度(Vmax)、动作电位振幅(APA)和30%、50%、70%、90%复极下的APD (APD30、APD50、APD70、APD90)。
结果显示：在G0.25和G0.5浓度下艾氯胺酮改变心肌细胞AP形态，增加心肌细胞RMP，减弱APA，降低Vmax，缩短APD30 ~APD70，APD90组间无明显变化，导致早期复极相位没有变化，但后期复极相位相对延长，MAP三角形化。以上现象在G0.5浓度下作用最为显著，部分作用效果可洗脱。
Figure 1.不同剂量艾氯胺酮对豚鼠单个心室肌细胞AP的影响
2、离体心脏水平采用Optical Mapping技术研究和评估动作电位与钙信号
通过和心电图同步监测，研究了不同剂量的艾氯胺酮对窦速langendorffs灌注心脏动作电位与钙信号影响，测定动作电位起始位置和传导模式。发现在艾氯胺酮G0.125浓度时心率增加，但在G0.25和G0.5浓度时心率降低，传导不均一性增加。此外，Mapping图显示，G0.125缩短了APD90。最后，利用心室起搏期间的动作电位研究评估给药前后离体灌注心脏对心律失常发生的敏感性，但在使用的CLs处未检测到心律失常发生。
Figure 2. 离体心脏水平采用Optical Mapping技术研究和评估动作电位与钙信号
3、不同浓度的艾氯胺酮对离体心脏电生理激活和恢复的长期影响
在艾氯胺酮作用下观察发现：各组之间的RMP无显著差异，APA的降低，Vmax的减速与剂量有关。与Gcontrol相比，G0.125、G0.5浓度下APD30增加；G0.125的APD50、APD70、APD90降低，G0.25的参数与Gcontrol基本一致；G0.5浓度下各时程均显著升高，APD仅在G0.5浓度下延长；与Gcontrol相比，APD30-60明显缩短，各组间APD60-90无显著差异，G0.125、G0.25组间APD30-90明显缩短。与G0.125和G0.25相比，在G0.5时APD30-60和APD30-90明显延长。G0.5存在传导不均一性，G0.125和G0.25的CV明显升高。这些药物作用效果洗脱时并没有完全逆转。
对相应心电图分析显示，G0.125可加速心率，同时缩短QT间期，但G0.25和G0.5的效果相反。引起电交替的PR间隔和QRS持续时间在G0.125和G0.25、G0.5之间差异显著。综上所述，G0.5可抑制HR和CV，延长心脏复极时间。
Figure 3. 豚鼠离体心脏场电位信号和ECG研究
4、免疫荧光检测和Western blot
免疫荧光检测左心室Cx43的表达，与对照相比，Cx43的荧光强度在G0.125、G0.25、G0.5明显下降。western blot检测Cx43的定量表达与免疫荧光检测结果一致。
Figure 4.Cx43的免疫荧光和共聚焦激光扫描显微镜结果
研究结论:
(I)不同给药方法在不同剂量下对心脏传导的影响不同，给予不同剂量的艾氯胺酮在自发及刺激下未发生心律失常；
(II) Cx43的异质表达与空间分散传导有关;
(III)对于高剂量持续输注艾氯胺酮的高危患者，应考虑潜在的心脏风险；
这些数据为艾氯胺酮的电生理学研究提供了基础。