2001 Fiscal Year Annual Research Report

走査型プローブ顕微鏡による心筋細胞レベルの粘弾性測定法の開発

Research Project

Project/Area Number	12557066
Research Institution	National Cardiovascular Center Research Institute
Principal Investigator	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)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	宍戸稔聡国立循環器病センター研究所, 循環動態機能部, 室員 (60300977) 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)
Keywords	走査型プローブ顕微鏡 / 微小振動 / 時変エラスタンス / 粘性 / 心筋細胞 / ラミニン / コラゲナーゼ / 生検材料
Research Abstract	前年度に続き、実験動物から心筋細胞を採取して心筋細胞の粘弾性を測定する方法の開発を継続した。ラット心筋を逆行性にコラゲナーゼ含有潅流液で潅流して心筋細胞を分離採集した。採取した心筋細胞をラミニン処理ディッシュに付着固定し、外部制御により圧電素子を用いて精度よく探針を自在に上下できる回路を付加して改造した走査型プローブ顕微鏡を用い、心筋細胞に正弦波状の微小振動を加えた。板ばねが同相に振動することから、発生する力も同相であり、潅流液の粘性の影響はほぼ無視できると考えられた。しかし電気刺激により細胞を収縮させて心周期内での細胞弾性の変化を測定したが有意の変化が観測できなかった。一方で浸透圧付加により細胞弾性は増加することから、現在の探針では、心筋細胞のごく小さな局所の特性を測定している可能性がある。本年度はこれをさらに検討したが、現在の探針形状では心筋の表面のみの特性を反映すること、収縮タンパク弾性のためには探針形状の大幅な変更が必要であることが明らかとなった。生検材料からの細胞分離の試みでは、表面からのコラゲナーゼの拡散のみでは十分な細胞数が得られない一方、プロテアーゼの添加で細胞は得られるものの電気刺激なしに収縮してすぐに死滅するもののみであった。超音波振動によるコラゲナーゼの浸潤も試みたが、細胞数が得られなかった。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Masaru Sugimachi: "Effects of partial left ventriculectomy on left ventricular pump function studied by theoretical analyses"J Card Surg. 16. 24-39 (2001)
[Publications] Masaru Sugimachi: "A new model-based method of reconstructing central aortic pressure from peripheral arterial pressure"Jpn J Physiol. 51. 217-222 (2001)
[Publications] Masaru Sugimachi: "Lower compliance rather than high reflection of arterial system decreases stroke volume in arteriosclerosis : A simulation"Jpn J Physiol 2001;51:43-51. 51. 43-51 (2001)
[Publications] Yasunori Nakayama: "Heart rate-independent vagal effect on end-systolic elastance of the canine left ventricle under various levels of sympathetic tone"Circulation. 104. 2277-2279 (2001)
[Publications] Yasunori Nakayama: "Laterality in direct and indirect inotropic effects of sympathetic stimulation in isolated canine heart"Jpn J Physiol. 51. 365-370 (2001)
[Publications] Akira T Kawaguchi: "Perioperative hemodynamics in patients undergoing partial left ventriculectomy"J Card Surg. 16. 48-55 (2001)

2001 Fiscal Year Annual Research Report

走査型プローブ顕微鏡による心筋細胞レベルの粘弾性測定法の開発

Principal Investigator

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)

Research Products

[Publications] Masaru Sugimachi: "Effects of partial left ventriculectomy on left ventricular pump function studied by theoretical analyses"J Card Surg. 16. 24-39 (2001)

[Publications] Masaru Sugimachi: "A new model-based method of reconstructing central aortic pressure from peripheral arterial pressure"Jpn J Physiol. 51. 217-222 (2001)

[Publications] Masaru Sugimachi: "Lower compliance rather than high reflection of arterial system decreases stroke volume in arteriosclerosis : A simulation"Jpn J Physiol 2001;51:43-51. 51. 43-51 (2001)

[Publications] Yasunori Nakayama: "Heart rate-independent vagal effect on end-systolic elastance of the canine left ventricle under various levels of sympathetic tone"Circulation. 104. 2277-2279 (2001)

[Publications] Yasunori Nakayama: "Laterality in direct and indirect inotropic effects of sympathetic stimulation in isolated canine heart"Jpn J Physiol. 51. 365-370 (2001)

[Publications] Akira T Kawaguchi: "Perioperative hemodynamics in patients undergoing partial left ventriculectomy"J Card Surg. 16. 48-55 (2001)

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)