1990 Fiscal Year Annual Research Report
虚血心のストレスにおけるエネルギ-効率:慢性覚醒犬を用いての検討
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01570493
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
砂川 賢二 九州大学, 医学部, 講師 (50163043)
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| Keywords | optimal heart / optimal load / endーsystolic elastance / conscious dogs / cardiac efficiency |
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| Research Abstract |
背景:生体にとって心蔵は血液を循環させるポンプであり文字どおり生存のために不司欠な臓器である。従って心拍出量や血圧は心収縮性に大きく依存するが、一方では負荷条件にも依存する。すなわち同じ心拍出量を得る心収縮性と負荷条件の組み合わせは無数に存在する。生体はどのような基準にもとづき特定の動作点を選択するものであろうか。心臓は代謝エネルギ-を機械エネルギ-に変換するエネルギ-の変換装置であり、生涯にわたり収縮し続けるため莫大なエネルギ-が要求される。従って生体がそのエネルギ-効率を高く保つような基準で動作点を選んでいたとしても不思議ではない。そこで本研究では虚血心について収縮効率を検討した。
方法:慢性覚醒犬を用い動脈系の最適性と心室の最適性を検討した。心室から最大の外部仕事を取る出せる動脈系を最適動脈系とし,実際の外部仕事の最大外部仕事に対する比で動脈系の最適性を評価した。最小の酸素消費で末相の需要(心拍出量および血圧)を満たす心臓を最適心室とし、最小酸素消費の実際の酸素消費に対する比で心室の最適性を評価した。
結果:虚血性心不全犬では動脈系の最適性はかなり維持されていた。しかし心室の最適性は有意に低下した。カテコラミンで心収縮性を高めると、健常心では動脈系の最適性はむしろ低下し心室の最適性には大きな変化はなかった。不全心では何れも増加した。
考察:病的状態においては心室の最適性は低下し、健常心よりも多くの代謝エネルギ-を消費しながら末梢を維持しているのが明らかになった。
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[Publications] Sugimachi M.: "A new method to identify dynamic transduction properties of the aortic baroreceptors in anesthetized rabbits." Am J Physiol (Heart Circ Physiol 27). 258. H887-H895 (1990)
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[Publications] Anan T.: "Arrhythmia anaiysis by successive RR plotting." J Electrocardiol. 23. 243-248 (1990)
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[Publications] Sugimachi M.: "Optimal afterload for the heart Vs.optimal heart for the afterload." Frontiers Med Biol Eng. 2. 217-227 (1990)
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[Publications] Hayashida k.: "Mechanical matching of the left ventricle with the arterial system in exercising dogs." Circ Res.
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[Publications] Suyama A.: "Identification of the rate dependent functional refractory period of the atrioーventricular node in simulated atrial fibrillation studied in isolated crosscirculated canine hearts." Am Heart J.
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[Publications] Kubota T.: "Autoregressive analysis of aortic input impedance:Comparison with Fourier transform." Am J Physiol (Heart Circ Physiol).
