心筋梗塞後の心臓交感神経シグナル伝達と神経成長因子の関連

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12670654
• Research Institution: Toyama Medical and Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 井上 博 富山医科薬科大学, 医学部, 教授 (60151619)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 供田 文宏 富山医科薬科大学, 医学部, 助手 (90251884) ; 能澤 孝 富山医科薬科大学, 医学部, 助手 (00180737)
• Keywords: 心筋虚血 / 心不全 / 神経成長因子 / 交感神経 / カテコラミン / β受容体

Research Abstract

心不全における交感神経機能障害のメカニズムについては未だ不詳である。交感神経機能を調節する主要な因子に神経成長因子(nerve growth factor,NGF)がある。NGFは虚血心や不全心における心臓交感神経機能およびβ受容体シグナル伝達に影響をおよぼすと考えられる。本研究において、NGFの作用を検討する前に、心筋梗塞ラットにおいて(1)グアネチジンによる末梢交感神経抑制の影響、(2)選択的な腎交感神経の抑制効果について検討した。
(1)心筋梗塞作成直前から、低および高濃度のグアネチジンを4週間投与した。4週間後の死亡率はグアネチジン非投与群で52%、低および高濃度のグアネチジン投与群でそれぞれ6%、96%であった。低濃度投与群では非投与群に比べ、4週間後の左室拡大は抑制され、左室短縮率も有意に改善した。Sham手術群(心筋梗塞なし)に低または高濃度のグアネチジンを投与しても死亡例はなく、左室収縮能・左室径には変化がなかった。心筋ノルエピネフリン含量は、低濃度群でわずかに低下したのみであったが、高濃度投与群では枯渇した。(2)長期間わたる腎交感神経の除神経は尿中ナトリウム排泄を増加し、心拡大や収縮力の低下を抑制した。このように心臓および腎臓の過剰な交感神経活動の亢進を抑制することが心不全治療において重要であると同時に、極端な交感神経抑制は心不全を悪化することが明らかになった。
これまでの研究結果から、交感神経を直接遮断するより、anti-NGFなどにより過剰な交感神経活性を調整することが心不全治療として、より安全で有効であると考えられる。正常ラットにanti-NGF500μg/日を1週間投与しても心臓、腎臓および血漿カテコラミン濃度に影響しないことが判明した。虚血心に長期間(4週間)anti-NGFを投与したときの心臓交感神経シグナル伝達について、現在検討中である。

Research Products

• [Publications] A.Igawa et.al.: "Heterogeneous cardiac sympathetic innervation in heart failure after myocardial infarction of rats"Am J Physiol (Heart Circ Physiol). 278. H1134-H1141 (2000)
• [Publications] S.Joho et.al.: "Time-varying spectral analysis of heart rate and left ventricular pressure variability during balloon coronary occlusion in humans"J Am Coll Cardiol. 34. 1924-1931 (1999)
• [Publications] Remah H.A. et.al.: "Modulation of left ventricular diastolic distensibility by collateral flow recruitment during balloon coronary occlusion"J Am Coll Cardiol. 34. 500-506 (1999)
• [Publications] A.Igawa et.al.: "Effects of long-term renal denervation on ventricular remodeling after myocardial infarction of rats"Circulation. 98. I-553 (1998)