2020 Fiscal Year Research-status Report
Study on the impact of anesthetic agents on cardiac function and cardiac conduction system in the heart failure model
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18K08861
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| Research Institution | Osaka City University |
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Principal Investigator |
西川 精宣 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 名誉教授 (20145791)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 心不全 / ラット / 心臓電気生理 / 全身麻酔薬 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Dahl 食塩感受性ラットならびに非感受性ラットに高食塩食を５週齢から11 週齢まで与え、Dahl 食塩感受性ラットでは収縮期血圧200mmHgを超える高血圧を発生していること、一方、同じ高食塩食給餌によってもDahl 食塩非感受性ラットでは収縮期血圧120mmHg前後で血圧上昇はみられないことを確認した。デスフルラン６％麻酔下に気管切開、静脈路、動脈路を確保し、胸骨縦切開で心臓を露出した。Rapid pacingのために右室心外膜に双極針電極を穿刺し500 beats/minで行えることを確認した。
32極マッピング電極をmicro manipulatorに装着して心臓に過度のtortionがかかって循環抑制が生じることのないよう、かつ良好な心電図が導出される接触が得られるように調節して左室前側壁表面に接触させ、ペーシング前後のアクティベ－ションタイム(AT)、リカバリータイム(RT)、アクティベーションリカバリーインターバル(ARI)をそれぞれの電極から導出された心電図で測定し、同時にAT等時図、 AT等電位図、RT等時図、ならびにARIマップを作成して比較検討した。また、ペーシング終了後の自発心拍出現時間、血圧、心拍数の回復過程も観察した。
現状ではデスフルラン６％、プロポフォール40mg/kg/hr、デクスメデトミジン5μg/kg/hrの３種の麻酔薬間で検討しているが、AT, RT, ARI には食塩感受性ラット、非感受性ラット間において差を認めていない。しかしながら、プロポフォールやデクスメデトミジンでは、自発心拍出現時間や循環の回復が遅延する個体をいくつか認めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
理由
Dahl 食塩感受性あるいは非感受性ラットで必要な４週間以上の飼育期間不全を見込んで実験計画のタイムスケジュールを組んだが、新型コロナウイルスの再三の流行によって往来自粛期間はどうしても動物の購入・飼育のタイミングを外す必要がある時期が生じた。また、Dahl 食塩感受性ラットは発育が悪い上に、心不全が完成した頃には手術手技による少量の出血や全身麻酔薬の変更（プロポフォールあるいはデクスメデトミジン）に循環が耐えらない個体が多く、データ数の伸びが芳しくなかった。
従って、現時点では麻酔薬の違いや心不全による心室内伝導系のパラメータに明らかな有意差を認めるほどの差異が検出できていないが、麻酔薬間には差がありそうな印象を持っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
実験計画自体には変更ないが、研究進展に遅れが生じており、引き続きwhole animalの実験でプロポフォールならびにデクスメデトミジンでの検討を続ける。その後、有意差が得られる組み合わせがあれば、特にrapid pacing後の自発心拍再開遅延や循環回復には房室伝導抑制やrapid pacing中の冠灌流圧低下が関与している可能性があるので、ランゲンドルフ灌流心の実験で純粋な薬理作用を検討する。その後、その機序を検討するためにパッチクランプ実験を行う。
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| Causes of Carryover |
新型コロナ禍で実際に実験が再開できたのが6月以降であったこと、僅かな出血で循環虚脱に陥る失敗例も多く、思ったように結果が集まらなかったため、動物の購入数が予定より少なくなった。
Whole animalの研究をあと数匹で終了させ、ランゲンドルフ標本にも高食塩食での飼育と期間は必要なので、次年度も動物と飼料、薬品の購入にあてる。
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