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難治性心室細動における心筋細胞内カルシウム動態異常の解析と治療戦略の探究

研究課題

研究課題/領域番号 16590707
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 循環器内科学
研究機関京都府立医科大学

研究代表者

田中 秀央  京都府立医科大学, 医学研究科, 講師 (60236619)

研究分担者 高松 哲郎  京都府立医科大学, 医学研究科, 教授 (40154900)
研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2005年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2004年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワード心室細動 / カルシウム / ギャップ結合 / カルシウム波
研究概要

本研究では、致死性不整脈である心室細動(以下VF)において、細胞内カルシウム(以下Ca)過負荷が心筋細胞間の電気的結合の低下をもたらし、これが心室内の興奮伝導が不均一化・無秩序化を生じVFの難治化に繋がるという仮説を立て、Ca蛍光色素fluo3を負荷したラット摘出灌流心における心筋細胞レベルのCaの動態を、リアルタイム共焦点顕微鏡を用いて心電図の記録下に解析した。その結果、
1.正常調律時には、心臓の興奮に伴って個々の心室筋細胞が時間空間的に均一なCaトランジェント(以下CaT)を発生したが、高頻度刺激により誘発された心室頻拍(以下VT)やVFでは、個々の細胞のCaTの振幅が心拍毎に変化(交代性Ca)するなど時間的空間的に不均一なCa動態を呈した。またCaTのほかに細胞内を波状に伝播するCa波も観察された。
2.さらにVF時のCa動態は、VT時のそれに比して不均一性が著しく、その持続(5〜10分)に伴って不均一性が増強した。
3.膜電位感受性色素di-4-ANEPPSによる心表面の電位マッピングでも不均一な興奮伝導が観察された。
4.VF時の心臓全体に直流通電すると、除細動され心室は静止したが、その直後に個々の細胞内でCa波が広範に発生した。
5.Ryanodineにより筋小胞体のCa放出を抑制すると、CaTの振幅低下とCa波の消失をもたらしたが、VFの停止効果は軽微であった。これに対しCa拮抗薬のverapamilを加えると、不均一なCa動態は均一化され、これに伴ってVFがVTまたは正常調律に復した。
以上の結果から、VFが持続すると細胞内Ca過負荷が生じるが、Ca過負荷自体の伝導障害への直接的な関与は少なく、主としてCa過負荷を介するイオンチャネル(例えばCaチャネル)機能の時間的空間的リモデリングによりVFの難治化が生じることが示唆された。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (16件)

  • [雑誌論文] 共焦点顕微鏡による不整脈源性カルシウム動態の解析2006

    • 著者名/発表者名
      田中秀央, 高松哲郎
    • 雑誌名

      医学のあゆみ (印刷中)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] In situ Ca^<2+> dynamics of Purkinje fibers and its interconnection with subjacent ventricular myocytes2005

    • 著者名/発表者名
      Hamamoto T, Tanaka H et al.
    • 雑誌名

      J Moll Cell Cardiol 38・4

      ページ: 561-569

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Toward an integrated understanding of the Purkinje fibers in the heart : The functional and morphological interconnection between the Purkinje fibers and ventricular muscle.2005

    • 著者名/発表者名
      Tanaka H et al.
    • 雑誌名

      Acta Histochem Cytochem 38・4

      ページ: 257-265

    • NAID

      110003166125

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] In situ fluorescence imaging of organs through compact scanning head for confocal laser microscopy.2005

    • 著者名/発表者名
      Ota T et al.
    • 雑誌名

      J Biomed Opt. 10・2

      ページ: 24010-24010

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Multiphoton excitation-evoked chromophore-assisted laser inactivation using green fluorescent protein2005

    • 著者名/発表者名
      Tanabe T et al.
    • 雑誌名

      Nature Methods 2・7

      ページ: 503-505

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 心筋細胞のカルシウムハンドリングと不整脈2005

    • 著者名/発表者名
      田中秀央, 高松哲郎
    • 雑誌名

      カレントテラピー 23・4

      ページ: 231-235

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] In situ Ca2+ dynamics of Purkinje fibers and its interconnection with s2005

    • 著者名/発表者名
      Hamamoto T, Tanaka H et al.
    • 雑誌名

      J Mol Cell Cardiol 38

      ページ: 561-569

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Toward an integrated understanding of the Purkinje fibers in the heart. The functional and morphological interconnection between the Purkinje fibers and ventricular muscle.2005

    • 著者名/発表者名
      Tanaka H et al.
    • 雑誌名

      Acta Histochem Cytochem 38

      ページ: 257-265

    • NAID

      110003166125

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] In situ fluorescence imaging of organs through compact scanning head for confocal laser microscopy2005

    • 著者名/発表者名
      Ota T et al.
    • 雑誌名

      J Biomed Opt 10

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Multiphoton excitation-evoked chromophore-assisted laser inactivation using green fluorescence protein2005

    • 著者名/発表者名
      Tanabe et al.
    • 雑誌名

      Nature Methods 2

      ページ: 503-505

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Aldosterone directly induces myocytes apoptosis through calcineurin-dependent pathways.2004

    • 著者名/発表者名
      Mano A et al.
    • 雑誌名

      Circulation 110

      ページ: 317-323

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 心筋細胞のカルシウム波2004

    • 著者名/発表者名
      田中秀央, 高松哲郎
    • 雑誌名

      生体の科学 55

      ページ: 278-284

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Aldosterone directly induces myocytes apoptosis through calcineurin-dependent pathways2004

    • 著者名/発表者名
      Mano A et al.
    • 雑誌名

      Circulation 110

      ページ: 317-323

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Aldosterone directly induces myocyte apoptosis through calcineurin-dependent pathways2004

    • 著者名/発表者名
      Mano A, Tatsumi T et al.
    • 雑誌名

      Circulation 110・3

      ページ: 317-323

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 心筋細胞のカルシウム波2004

    • 著者名/発表者名
      田中秀央, 高松哲郎
    • 雑誌名

      生体の科学 55・4

      ページ: 278-284

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 蛍光抗体法と共焦点レーザー顕微鏡2004

    • 著者名/発表者名
      田中秀央, 山本康敏, 高松哲郎
    • 雑誌名

      病理と臨床 22

      ページ: 338-343

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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