摘出灌流心における虚血・再灌流・障害時の細胞内Caイオン動態に関する研究

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63570393
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 楠岡 英雄 大阪大学, 医学部, 助手 (00112011)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 洋 大阪大学, 医学部附属病院, 医員 ; 堀 正二 大阪大学, 医学部, 助手 (20124779) ; 井上 通敏 大阪大学, 医学部附属病院, 教授 (30028401)
• Keywords: 細胞内カルシウム濃度 / 摘出灌流心標本 / フッ素核磁気共鳴法 / 5FーBAPTA / 虚血 / 再灌流障害 / カルシウム・オーバーロード

Research Abstract

本研究は、最近開発された、Caと結合する弗素化合物(5FーBAPTA)の弗素NMR(FーNMR)法による観測から細胞内Ca^<2+>イオン濃度を測定する手法を摘出灌流心標本に用い、虚血・再灌流に伴う細胞内Ca^<2+>イオンの変動を直接検討せんとしたものである。本年度において達成された事は以下の通りである。
1.昨年度に引続き、FーNMRによる細胞内Ca^<2+>濃度測定の基礎的検討を行った。その結果、本法を安定した条件で使用する事がほぼ可能となった。
2.虚血前、虚血中、並びに、再灌流直後のそれぞれの時相における、5分毎の時間平均細胞内Ca^<2+>イオン濃度を本法により測定した。虚血前、対照時における時間平均細胞内Ca^<2+>イオン濃度は392nM(5例平均)であった。虚血開始後の時間平均Ca^<2+>濃度は、0ー5分では280nM、5ー10分では433nMと対照時と有意な差はなかった。しかし、10ー15分では580nMと有意に上昇していた。虚血15分後に再灌流を開始すると、再灌流後0ー5分においては、233nMと対照時のレべルに速やかに回復していた。本検討では、FーNMR法の時間分解能の制約のため、心周期における周期的な細胞内Ca^<2+>イオン濃度の変化は測定できず、5分間の時間平均細胞内Ca^<2+>イオン濃度のみが観測可能があった。したがって、虚血後期・再灌流初期のいずれの時相において、細胞内Ca^<2+>イオン濃度が増加、あるいは、減少したかまでは明らかにできなかった。しかし、15分間の虚血後期において、すでに細胞内Ca^<2+>イオン濃度は増大し、この増加した細胞内Ca^<2+>イオン濃度は再灌流と共に急速に回復することが示された。なお、本検討は、ジョンズ・ホプキンス大学医学部との共同研究により行われた。
次年度においては本年度の結果をふまえ、心同期と同期させたFーNMR計測の開発を行い、Ca transientの虚血・再灌流の前後における変化について検討したいと考えている。

Research Products

• [Publications] 楠岡英雄: 日本磁気共鳴医学会雑誌. 9. 132 (1989)
• [Publications] 楠岡英雄: Coronavy.
• [Publications] Porterfied,JK.: "Calcium and the stunned myocardium" Springer-Verlag, 23 (1988)
• [Publications] Kusuoka,H.: "The cellular basis of stunned myocardium" Spring-Verlag,