preconditioningは梗塞sizeの縮小効果の他にスタンニングも改善する

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04454264
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 藤原 久義 京都大学, 医学部, 講師 (80115930)
• 研究分担者: 久萬田 俊明 京都大学, 医学部, 助教授 (70127760)
• キーワード: ischemic preconditioning / pig heart / 31p-MRS / immunohistochemistry / in situ hybridization / adenosine / energy metabolism / ATP

研究概要

側副血行路のないブタ40頭の心を用いてischemic preconditioning(IP)として5分冠閉塞・5分再潅流を2回繰り返した後、15分sustained ischemia・2時間再潅流モデルを作製し、以下の検討を行った。1)局所心機能の改善効果があるか否かをultrasonic crystalを用いて検討した。2)この間のエネルギー代謝の変化を31p-MRSを用いて検討した。3)200μg/Kg/min×15分adenosineを左房より前投与することにより同様の効果を持つか否かを30分冠閉塞・2時間再潅流モデルで検討した。4)heat shock proteinがpreconditioningにより産生されるか否かをIP後2日間再潅流モデルにてIn Situ Hybridizationおよび免疫組織学的方法で検討した。その結果、以下のことが明らかとなった。1)IPは虚血中にエネルギー消費を減少し、ATP,クレアチンホスフェイト(Pcr)、心筋細胞内PHを保持すると共に再潅流2時間後にはATPを正常化し、Pcrの著明なovershootを再潅流中持続した。すなわちIPは虚血中のみならず再潅流中もエネルギー代謝を改善した。しかし局所心機能はIPのないコントロールと同様でスタンニングの改善効果はみられなかった。2)アデノシンの前投与は虚血中ATPを保持し、再潅流後にはATPの改善を促進した。しかしATPは正常化せず、かつPcrのovershootはみられなかった。すなわちエネルギー代謝からみればアデノシンはIPと類似ではあるが、異なる点もあり、IPの成因はアデノシンのみでは説明できないと思われる。3)IPによるheat shock proteinの産生を酵素抗体法により免疫組織学的に検討するとIP後48時間でpeakとなった。そのmRNAをノーザンブロッティング法にて検討するとIP後3時間でpeakとなった。IP効果はIP後1時間以内に消失することが報告されており、この時間帯ではheat shock proteinは産生されず、IP効果はheat shock proteinの産生とは関係がないと結論した。

研究成果

• [文献書誌] Ishida M,Fujiwara H,Kida M,Kawai C,Nakayama S,Yamashita S,Miura I,Yabuuchi Y: "Protective effect of carteolol,a β-blocker,on myocardial cellular damage in ischemic and reperfused pig hearts: Assessment with gated in vivo 31-P MRS and electron microscopy" J Mol Cell Cardiol. 24. 21-34 (1992)
• [文献書誌] Kawamura A,Fujiwara H,Uegaito T,Tanaka M,Kawai C: "Comparative effects of diltiazem,nifedipine,and verapamil on large and small coronary artery constriction induced by intracoronary acetylcholine in pigs" J Cardiovascular Pharmacology. 19. 915-921 (1992)
• [文献書誌] Tanaka M,Fujiwara H,Kida M,Uegaito T,Shibata Y,Kimura K,Kawai C: "Effects of chronic oral administration of calcium antagonists,nifedipine and diltiazem,on small coronary artery disease in(NZW x BXSB)F1 male mice" Cardiovascular Res. 26. 586-592 (1992)
• [文献書誌] Miyamae M,Fujiwara H,Kida M,Yokota R,Tanaka M,Katsuragawa M,Hasegawa K: "Ischemic preconditioning improves energy metabolism during reperfusion,but does not attenuate stunning in porcine hearts" Circulation. 87. (1993)
• [文献書誌] Tanaka M,Fujiwara H,Yamasaki K,Sasayama S: "N-2-Mercaptopropionyl Glycine,an oxyradical scavenger,attenuate infarct size limitaion effect of ischemic preconditioning in rabbits" Circulation. 88. (1993)