1994 Fiscal Year Annual Research Report
心室と動脈系の整合における交感神経および迷走神経性の循環調節の役割の検討
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05454281
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| Research Institution | National Cardiovascular Center Research Institute |
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Principal Investigator |
砂川 賢二 国立循環器病センター研究所, 循環動態機能部, 部長 (50163043)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
杉町 勝 国立循環器病センター研究所, 循環動態機能部, 室長 (40250261)
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| Keywords | 心臓の収縮効率 / 収縮末期エラスタンス / 実効動脈エラスタンス / 圧反射 / 迷走神経 / 自律神経 / 伝達関数 / 白色雑音 |
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| Research Abstract |
心臓は生涯休むこと無く収縮を繰り返し、その間に消費されるエネルギーは莫大な量に達する。健常な個体においては、心臓自身のエネルギー効率はほぼ最大に維持されていることが知られている。しかしながらその機序は明かでない。そこで我々は自律神経による循環調節に注目し、これらの神経系が心臓の収縮効率にどのような影響を及ぼすか検討した。
2年次は迷走神経の心臓の収縮効率に及ぼす作用を検討した。家兎を麻酔し迷走神経を切断した。交感神経を介しての反射を取り除くために、両側の星状神経節を切断した。迷走神経の遠位端をガウス白色雑音で周波数変調された時系列を用い電気刺激し、その時の大動脈圧および左室圧を記録した。特別に開発したコンダクタンスカテーテルを用い、左心室の瞬時容積を記録した。左室の圧容積関係から、左室の収縮末期エラスタンスおよび動脈の実効エラスタンスを一心拍毎に求めた。迷走神経の刺激周波数を入力、収縮末期エラスタンスおよび実効動脈エラスタンスを出力とみなし、それぞれの応答を伝達特性で評価した。その結果、迷走神経を介しての心室と動脈系の伝達特性は遮断周波数等極めて類似していることが明らかになった。両者の応答が類似していることから心室の駆出のエネルギー効率は調節がおきる過渡状態においても亜最大値に保たれることが示された。心収縮の効率を維持するためには心室の収縮末期エラスタンス、血管抵抗および心拍数を整合させながら調節する必要があり、迷走神経を介した循環調節はこれらの3者を合理的に変化させていることが明らかになった。
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[Publications] Imaizumi T.: "Contribution of wall mechanics to the dynamic properties of aortic baroreceptors." Am J Physiol(Heart Circ Physiol). 264. H872-H880 (1993)
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[Publications] Chishaki A.: "Differentation between aberrant ventricular conduction and ventricular ectopy in atrial fibrillation using RR interval scattergram." Circulation. 88. 2307-2314 (1993)
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[Publications] Sunagawa K.: "Optimal coupling of the left ventricle with the arterial system" Basic Res Cardiol. 88. 75-90 (1993)
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[Publications] Yoshida T.: "A Role of carotid sinus baroreflex in attenuating systemic arterial pressure variability studied in anesthetized dogs." Am J Physiol(Heart Circ Physiol). 266. H720-H729 (1994)
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[Publications] Imaizumi T.: "Transfer function analysis from arterial baroreceptor afferent activity to renal nerve activity in rabbits." Am J Physiol(Heart Circ Physiol). 266. H36-H42 (1994)
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[Publications] Egashira K.: "Reduction in serum cholesterol with pravastatin improves endothelium-dependent coronary vasomotion in patients with hypercholestemia." Circulation. 89. 2519-2524 (1994)
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[Publications] Sunagawa k.: "Evaluation of dynamic mechanical properties of coronary arterial system using a multi-channel random noise technique.In“Recent Advances in Coronary circulation."" edited by Maruyama Y,Springer-Verlag,Tokyo,322 (1993)
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[Publications] Harasawa Y.: "Carotid sinus baroreflex control of ventriculo-arterialcoupling.In“Cardiovascular reflex control in health and disease."" by Hainsworth,Saunders, 95-113 (1993)
