2014 Fiscal Year Annual Research Report
低マグネシウム血症に伴う心血管機能不全はマグネシウム補充療法によって改善するか？
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24614015
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
渡邉 マキノ 順天堂大学, 医学部, 准教授 (00255655)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
家崎 貴文 順天堂大学, 医学部, 准教授 (10348956)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | マグネシウム欠乏 / 低マグネシウム血症 / 虚血再灌流障害 / 心筋保護 / ミトコンドリア透過性遷移孔(mPTP) / TRPM7チャネル / 突然死 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成25年までに慢性的Mg欠乏ラットの摘出灌流心モデルを用いた心機能の特性の解析が完了したことを受け、平成26年度はMg補充療法の有効性の検討を開始した。雄性ラット（5週齢）にMg欠乏食と脱イオン水を8週間与え、その後8週間、通常食と水道水を与えMg補充群とした。Mg補充群ではMg欠乏群で認められた重篤な低Mg血症および貧血は改善された。しかし胸水貯留は改善されず、また歯牙（切歯）の異常な伸長が見られた。Mg補充群について摘出灌流心モデル実験を用い、心機能を解析したところbasalの心拍数は改善されなかったが、収縮力および虚血再灌流障害は改善傾向にあることが判明した。
摘出大動脈標本を用いた収縮実験は前年度までデータのばらつきが大きかったため、プレパレーションの条件をより厳密に規定し、再実験を行った。その結果、脱分極による収縮力は対照群、Mg欠乏群間で差はなかったが、α1受容体アゴニストであるフェニレフリン(PE)による収縮力はMg欠乏群で著明に減弱していた。またMg補充群では心機能と同様にPEによる収縮力は改善する傾向にあることが判明した。
【まとめ】 慢性的Mg欠乏モデルラットにおいて低Mg血症のみならず、重篤な貧血が誘発され、四肢の浮腫や胸水の貯留が高頻度で認められ、これらは心不全とも関連し、Mg欠乏による突然死の可能性を示唆された。また虚血再灌流障害に対しても耐性が低下していることが示され、これはMg欠乏によるミトコンドリア機能の低下が関係している可能性が考えられる。本研究によりMg欠乏モデルラットにおいて心血管機能が低下していることが示されたが、心機能についてはミトコンドリア機能の障害、血管機能についてはGタンパク共役受容体を介した細胞内シグナル伝達機構の障害が考えられた。Mg補充療法は心血管機能低下の改善に有効である可能性が示され、今後、心血管機能障害およびMg補充の詳細な検討が必要である。
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