| 研究概要 |
1.研究目的:心不全心筋におけるCaハンドリングの異常を解明するために、後期心肥大および心不全モデル動物の摘出心を用いて、細胞内Ca動態を観察。Na/Ca交換系や筋小胞体(SR)など個々のCa調節機能の変化を評価した。2.方法:1)実験モデル Dahl食塩感受性ラットに6週令より高塩分食を与え、17-18週令にて圧負荷後期心肥大、22-24週令にて心不全として用いた。対照(正常心)としてDahl食塩抵抗性ラットを用いた。2)収縮性と細胞内Ca濃度(ICali)摘出心をLangendorff法にて定流灌流した。指示薬4μM fura-2を心筋に負荷し,光ファイバー照射測光ユニットを用いて340nm/380nmのUV励起光による500nmの蛍光強度比を、Ca transientとしてモニターした。同時に左室圧、心拍数を測定した。3)Na/Ca交換系活牲の評価Control条件およびSR機能阻害下(Caffeine前処置)にて、標準Tyrode溶液より低Na溶液(70mM)に変換、一過性の[Ca]i増加に伴うfura-2シグナルの上昇・減衰時間を測定した。シグナルの変動がNa/Ca交換系を介することを確認するために、SDラットを用いて、交換系阻害薬KBR7943の影響を観察した。4)Ca-force-frequency relationshipによるSRの評価ペーシング頻度を2.5-5Hzに増加させ、左室圧、Catransientの拡張期レベルの変化を測定した。5)心筋よりTotalm RNAを抽出後、RT-PCR法にて各Ca調節系のmRNAの発現量を測定。3.結果:1)Dahl食塩感受性ラットの後期肥大心では血圧は191±16mmHg(対照:123士4)と有意に上昇し、心体重比も有意に増加した(肥大:6.5±0.3、対照:4.1±0.1)。2)交換系阻害薬の投与にて、低Na灌流によるfura-2シグナルの上昇は有意に抑制された。3)低Na灌流による[Ca]iの上昇および下降時間は、control条件、SR阻害下ともに、正常心に較べ、肥大心・不全心において有意に延長した。4)Ca-force-frequencyにおいてpacingの増加に伴い、正常心では低頻度にて左室圧の増大がみられたが、肥大心では低頻度域より減少した。またpacingの増加に伴い、肥大心では低頻度域より拡張期[Ca]iの有意な上昇がみられた。5)Na/Ca交換系、およびSERCAm RNAは肥大心において減少傾向がみられた。4.結論:後期肥大心・不全心ではCaの細胞内への動員・排出の両方が抑制されており、心肥大より心不全への移行との関連性が示唆された。SRおよびNa/Ca交換系の機能的な活性低下の関与が示唆された。
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