蛍光色素法を用いた摘出心臓における、加齢による筋小胞体機能の変化と麻酔薬の影響

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11671488
• Research Institution: 山梨医科大学
• Principal Investigator: 山口 敏昭 山梨医科大学, 医学部, 助手 (80242650)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 樫本 温 山梨医科大学, 医学部, 助教授 (60152633) ; 小口 健史 山梨医科大学, 医学部, 講師 (60201399) ; 熊澤 光生 山梨医科大学, 医学部, 教授 (10092404)
• Keywords: 静脈麻酔薬 / プロポフォール / 摘出心臓標本 / 筋小胞体機能 / 心機能 / 心筋代謝 / 蛍光色素法

Research Abstract

プロポフォールをはじめとする静脈麻酔薬投与後の心機能の変動は患者の状態により異なる。この原因の一つとして患者の年齢が挙げられているが、加齢により静脈麻酔薬に対する循環動態の反応がなぜ変化するかについてのメカニズムは十分に解明されていない。そこで、本研究は幼若・成熟・老齢ラットから摘出した心臓において蛍光色素法を使用し、各種静脈麻酔薬が筋小胞体機能に与える影響を検討し、加齢による直接心筋作用の変化のメカニズムを解明することを目的とした。平成12年度は、幼若、成熟、老齢ラットから摘出した心臓において、プロポフォールによる心機能と細胞内カルシウム動態の変化が加齢によりどのように影響を受けるかを検討した。その結果、低濃度(20μM)のプロポフォールは全年齢のラットで心機能に有意な影響を示さなかった。中濃度(50μM)のプロポフォールは、幼若ラットでは心機能に影響を示さなかったが、成熟と老齢ラットでは有意な心機能抑制作用を示した。高濃度(100μM)のプロポフォールは全年齢のラットで心機能の抑制作用を示した。一方、全年齢のラットにおいて、どの濃度のプロポフォールも、細胞内カルシウム濃度、冠流量、心筋酸素消費量に影響を与えなかった。これらの結果から、摘出心臓において、プロポフォールの心機能抑制作用は加齢により増強されることが示された。さらに、加齢によって細胞内カルシウム濃度は影響を受けなかったことから、加齢によるミオフィラメントのカルシウム感受性低下がプロポフォールの心機能抑制作用の原因であることが示唆された。今後の研究の展開としては、静脈麻酔薬は人工心肺使用時に使用されることが多いため、加齢と心筋虚血との関わりについても心筋細胞内の筋小胞体機能の面から検討を進める予定である。

Research Products

• [Publications] 玉木章雅: "Effects of propofol on ischemia and reperfusion in the isolated rat heart compared with thiamylal."Japanese Heart Journal. 42,2(In press). (2001)
• [Publications] 小口健史: "Age-Related propofol effects on myocardial contraction and intracellular Ca2+ dynamics of isolated rat hearts"Anesthesiology. 93,3A. A646 (2000)