先行する短時間虚血による心筋Preconditioring:再潅流障害(Rcperfusion Inyary)軽滅の機序

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03670465
• 研究機関: 慶応義塾大学
• 研究代表者: 谷 正人 慶應義塾大学, 医学部, 専任講師 (50163613)
• 研究分担者: 新村 健 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (70206332) ; 海老原 良典 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (30194020) ; 朝倉 靖 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (70184140)
• キーワード: 再潅流傷害(repefision injory) / 心筋虚血前条件付け(precoditioing) / Ca^<2+>過負荷 / Na^+ / Ca^<2+>交換 / Na^+ / H^+交換 / 心筋虚血 / 摘出心

研究概要

ラット摘出心をランゲルドルフ手技でKrebsーHenseleit液を用いて潅流し25分間の完全虚血と30分間の再潅流を行った。25分間の完全虚血の前に5分間の完全虚血と5分間の潅流を一対としたpreconditioning(PC)を1ー3回行うことにより以下の知見が得られた。
1.イヌの局所虚血モデルではPC1ー12回でその効果に差が無かったとされるが、本研究ではPCの回数が増加するのに従って再潅流後の心機能の回復は改善した。この効果は左室収縮期圧、同発生圧などで示される収縮期機能よりも同拡張末期圧の上昇の軽減やpeak negative dp/dtで示される拡張期機能の回復改善が著明であった。
2.従来PC効果の機序として一時的な虚血による心筋エネルギ-効率の改善やmyoーcardial stunningによるエネルギ-消費の減少が挙げられていたが、本研究ではPC終了時(25分虚血直前)、25分虚血終了時、再灌流後のいずれの時点においても心筋高エネルギ-燐酸化合物(ATP,ADP,AMP,CP)および乳酸合量に差は認められなかった。
3.心筋 ^<45>Ca^<2+>摂取量を指標とした心筋Ca^<2+>過剰の検討では、PC終了時(25分虚血直前)、25分虚血終了時においてはPCの有無に関わらず心筋Ca^<2+>過剰は見られなかったが再潅流時においてはいずれの群においても心筋Ca^<2+>過剰が生じた。しかしこの心筋Ca^<2+>過剰はPCの回数増加に伴って軽減された。心筋Ca^<2+>過剰の程度と心機能回復の程度には有意な逆相関がみられ従来の我々の報告に一致した。
4.心筋Ca^<2+>過剰の機序として虚血中に増加した心筋内Na^+がNa^+/Ca^<2+>交換によってCa^<2+>の過剰流入をきたすと考えられる。今回の検討ではPCの回数増加に従って虚血中の心筋内Na^+含量増加が軽減され、Na^+/Ca^<2+>交換の関与が確認された。今後はPCの筋小胞体、myofilamentなどの心筋収縮・弛緩過程に重要な諸機構への影響を検討したい。

研究成果

• [文献書誌] Yasushi Asakura,Masato Tani,Ken Shimura,Yoshnori Ebihara Shunnsuke Harada: "Passible mecharion of effect of proccontining on ischenic myocardium in isolated sat heart" J.Mol.Cell.Cardiol.23(SーII). S.39 (1991)
• [文献書誌] Masato Tani,Yoshinori Ebihara,Ken Shimura,Yasushi Asakura,Shunichke Harad,Yoshinori Nomura: "Effect of precorditioring with anixic perfision on sarcoplasmic rcticular Ca^<2+> uptake in reperfused rat heart" Ciulation. 84(SーII). II-433 (1991)
• [文献書誌] Masato Tani,Ken Shimura,Yoshinori Ebihara,Yasushi Asakura Schuncske Harda,Yoshiro Nakamura: "Effects of preronditioning(PC)with anxic perfosion(H)on saroplasmic retialar(SR)Ca^<2+> uptake function in isolated rcprfued rat hearts" Jap.Cirwlation J.55(SーA). 248-249 (1991)
• [文献書誌] 谷 正人: "心筋の虚血発生前条件付け(prconditioning)による網潅流傷害(reperfusioninjurg)の軽減:その効果と機序" 慶應医学. 69. 147-148 (1992)
• [文献書誌] 谷 正人,朝倉 靖,新村 健,海老原 良典,中村 芳郎,半田 俊之介: "第4章・生体医学関係:心筋虚血後の再潅流傷害(reperfusion injary):先行する短時間虚血による心筋preconditionringの影響.同財団研究成果報告集7" 持田記念医学薬学振興財団, 300 (1991)
• [文献書誌] 谷 正人: "心筋収縮過程に及ぼす虚血の影響。篠山重威編,目でみる循環器病シリ-ズ2.心不全・ショック" メジカルヴェ-, 200 (1992)