1989 Fiscal Year Annual Research Report
^<23>NaーNMRとシフト試薬による脳の細胞内外Naイオン測定に関する研究
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63570377
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| Research Institution | NATIONAL CARDIOVASCULAR CENTER |
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Principal Investigator |
成富 博章 国立循環器病センター研究所, 循環動態機能部, 室長 (60132932)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 將博 国立循環器病センター研究所, RI施設, 研究員 (50150800)
金城 勝 国立循環器病センター研究所, 共通実験室, 研究員 (10132929)
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| Keywords | ^<23>NaーNMRスペクトロスコピ- / 脳細胞内外Naイオン濃度 / シフト試薬 |
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| Research Abstract |
従来臓器のNaイオン濃度は微小電極法を用いて測定されてきたが同方法は侵襲的であるという欠点を有している。また脳の細胞内Naイオン濃度測定は微小電極を用いても困難であった。一方最近、生体計測核磁気共鳴法(NMR)とシフト試薬を用い諸臓器、組織の内外Naイオン濃度をin vitroで測定する報告があいついでいる。本研究ではNMRスペクトロスコピ-とシフト試薬を用い砂ネズミの脳および骨格筋の細胞内外^<23>Na,^1Hをin vivoで測定する試みを行った。シフト試薬には毒性の少ないDysprosium Triethylenetetraminehexaacetate(Dy[TTHA]^<3->)を用いた。Dy[TTHA]^<3->を投与しない場合、^<23>Na,^1Hスペクトルは単一のピ-クを示すのみであった。Dy[TTHA]^<3->300mMを2時間かけて徐々に静脈内投与したところ成熟砂ネズミの脳または大脳筋の^<23>Na,^1Hシグナルはいずれも二つのピ-クに分離された。シフトを示さないピ-クは細胞内シグナル、,シフトを示すピ-クは細胞外シグナルを反映していると考えられる。脳の^<23>Na,^1Hスペクトルでは第三の小さなピ-クが認められパパベリン静注により強度が増加した。この第三のピ-クは血管内シグナルを反映していると考えられる。Dy[TTHA]^<3->が血液脳関門を通過するか否かを検討するため血液脳関門が未発達な幼若砂ネズミを用いて同様の実験を行ったところ、成熟砂ネズミとほぼ同様のスペクトルパタ-ンが得られた。ただし幼若砂ネズミにおける^<23>Na,^1Hピ-ク分離は成熟砂ネズミよりも迅速かつ大であった。本NMR法は比襲的であるという点で従来の微小電極法より優れている。また細胞内外'Hシグナル比から細胞内外スペ-スの変化を推測することも可能であり、本NMR法は臓器の生理および病態生理研究に有用と考えられる。
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