再潅流時不整脈の発生機序ーフリ-ラジカルの関与と電圧固定法によるイオン電流の解析

• 研究課題/領域番号: 03670468
• 研究種目: 一般研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 循環器内科学
• 研究機関: 帝京大学
• 研究代表者: 西村 昌雄 帝京大学, 医学部, 講師 (60101680)
• 研究分担者: 小山 豊 帝京大学, 医学部, 研究員 ; 佐川 俊世 帝京大学, 医学部, 研究員 ; 斉藤 雅彦 帝京大学, 医学部, 助手 ; 長汐 美江子 帝京大学, 医学部, 助手
• 研究期間 (年度): 1991
• 研究課題ステータス: 完了 (1991年度)
• 配分額: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円); 1991年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
• キーワード: 再潅流時不整脈 / フリ-ラジカル / 膜脂質過酸化 / カルシウム電流 / 活動電位 / 早期後脱分極 / 遅延後脱分極 / 一過性内向き電流

研究概要

【目的】冠動脈再潅流時不整脈の発生機序を調べるため、フリ-ラジカルにより膜脂質過酸化の電気生理学的作用を洞結節ならびに房室結節の活動電位とイオン電流の面から検討した。【方法】家兎洞結節ならびに房室結節を0.2x0.2x0.1mmの微小標本に細切後、微小電極法により活動電位を、二重微小電極法によりイオン電流を測定した。フリ-ラジカル産生系としてはtーbuty hydroperoxideを用いた。【成積】結節細胞膜をフリ-ラジカルにより過酸化すると、活動電位の再分極中に反復性の異常自発興奮(早期後脱分極)が発現した。ついで、細胞内通電法により結節細胞を駆動すると、再分極終了後に膜電位の振動が生じ、ついには反復性興奮(遅延後脱分極)を誘発した。これらの異常自動能の本能を調べるため、膜電位固定実験を行なった。早期後脱分極の発生時、Ca電流は対照時とくらべ19±10%増加したが(P<0.05)、その際定常状態における不活性化曲線はー32.7±2.3からー31.1±2.2mVへ、勾配因子は7.5±0.2から7.4±0.4mVへと減少傾向を示すものの有意な変化は得られなかった。従って、フリ-ラジカルによるCa電流の増加はコンダクタンスの増加に起因し、その結果早期後脱分極が発現すると考えられた。なお、Ca電流はフリ-ラジル作用5分後減少に転じ、潅流15分後には56±12%にまで減少した。このような時期に膜の脱分極刺激を反復したのち再分極すると、K電流の末尾に重畳して一過性内向き電流が誘発された。本電流は細胞内Ca濃度の増加に起因し、遅延後脱分極の本態をなすものと考えられた。【結語】フリ-ラジカルによる膜脂質の過酸化は一過性にCa電流を増加することにより早期後脱分極を、ついでCa電流を減少することにより結節細胞ならびに傷害心節における伝導障害、リエントリ-性頻脈性不整脈を、さらに細胞内Ca濃度を増加することにより遅延後脱分極を誘発することが明かとなった。