NADH蛍光・血流分布の同時測定による糖尿病・高血圧時の冠微小循環異常の解析

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11680856
• Research Institution: Kawasaki Medical School
• Principal Investigator: 仲本 博 川崎医科大学, 医学部, 助手 (10299183)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 矢田 豊隆 川崎医科大学, 医学部, 講師 (00210279) ; 小笠原 康夫 川崎医科大学, 医学部, 助教授 (10152365) ; 梶谷 文彦 川崎医科大学, 医学部, 教授 (70029114) ; 松本 健志 川崎医療短期大学, 臨床工学科, 助教授 (30249560) ; 望月 精一 川崎医療短期大学, 臨床工学科, 助教授 (60259596)
• Keywords: NADH / 冠微小循環 / 糖尿病 / 高血圧 / 血流分子トレーサ / 蛍光計測用CCDカメラ

Research Abstract

実験計測システムの確立整備を行ない、心臓微小循環の基礎的な生理実験データを得た。
1)NADH蛍光測定用CCDカメラシステムを作成確立した。励起光には、370nmの紫外線を用いた。励起光照射による組織からの蛍光の波長は460nmであり、フィルターはそれに適合させた。得られるの空間分解能は40ミクロンで、時間分解能は33msecである。
2)分子血流トレーサーである3H-DMI(tritium desmethy1 imipramine)を用いて血流解析を空間分解能100ミクロンの精度で行なった。ラットを実験対象とし、ランゲンドルフ灌流心の実験システムにおいて、灌流路から分子トレーサーを投与して、高分解能のオートラジオグラフで血流分布を計測した。この結果心表面における血流分布は正常時でも必ずしも一様ではなく、虚血再灌流時には特に不均一性が著しいことが判明した。
3)コントロールラット、糖尿病ラットによるNADH蛍光測定実験を行なった。ラットランゲンドルフ灌流心においてまず正常酸素灌流状態を観測し、灌流停止時前後のNADHと3H-DMIの画像を比較検討した。すなわち、冠微小循環にとって最も重要と思われる心筋灌流血流と酸素代謝を同時に解析した。その結果、オートラジオグラフ法で観測された血流低下部位と、高輝度NADH蛍光を発するミトコンドリア低酸素部位とが一致することが分かった。また、糖尿病ラットではコントロールラットと比してNADHの輝度が最初から高く、高血糖によるミトコンドリアの酸素代謝の障害が窺われた。

Research Products

• [Publications] 梶田達也: "ミトコンドリアNADH蛍光法による心筋の局所代謝機能評価-正常と糖尿病ラットでの比較"医用電子と生体工学. 37.suppl. 492 (1999)
• [Publications] 梶田達也: "NADH蛍光イメージングと分子トレーサイメージングを用いた局所心筋代謝と血流分布の空間的比較検討"電子情報通信学会技術報告. 99.177. 107-114 (1999)
• [Publications] 小笠原康夫: "NADH蛍光法と分子トレーサ法を用いた局所心筋代謝と血流分布の空間的比較検討"第22回日本エム・イー学会中国四国支部大会講演抄録. 42 (1999)
• [Publications] 小笠原康夫: "NADH蛍光イメージング法と分子トレーサ法による局所心筋代謝と血流分布の空間的比較"第47回レオロジー討論会講演要旨集. 9-10 (1999)
• [Publications] 小笠原康夫: "心筋微小循環領域における代謝機能と血流分布のイメージング"第14回生体・生理工学シンポジウム論文集. 209-212 (1999)
• [Publications] 仲本 博: "ラットにおける糖尿病冠循環とNO"Japanese Circalation Journal. (in press). (2000)