2000 Fiscal Year Annual Research Report
Ca preconditioningによる心筋内Ca動態と虚血耐性の機序
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12770362
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| Research Institution | Jikei University School of Medicine |
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Principal Investigator |
奥村 啓之 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助手 (90266601)
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| Keywords | calcium / fura-2 / ischemic preconditioning / sodium-calcium exchanger |
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| Research Abstract |
研究目的:
蛍光イオン指示薬を負荷した摘出灌流心による、whole heartの虚血再灌流モデルを用いて、Ca preconditioning(CP)を施行、細胞内Caイオン動態を観察した。CPの心筋保護機序として虚血・再灌流における細胞内Ca過負荷を抑制するか否かを検討した。
方法:
1)摘出灌流心標本と血行動態 300-350gの雄性Sprague-Dawleyラットの摘出心をLangendorff法、Ca^<2+>2mMのHEPES-Tyrode緩衝液にて定流灌流した。虚血は冠灌流量を10%に減少させるlow-flow ischemiaとし、同時にペーシングを加えた。さらに左室圧、心電図を同時モニターした。
2)細胞内Ca^<2+>動態([Ca^<2+>]i)の測定
蛍光指示薬4μM fura-2を経冠動脈的に心筋に負荷し,340nm/380nmのUV励起光による500nmの蛍光強度比を光ファイバー照射測光ユニット(日本分光CAF110)を用いて測定。
3)Ca preconditioningの作成
高Ca溶液による(CPHC):灌流条件を通常のTyrode溶液から高Ca,Tyrode溶液(Ca^<2+>:3.5mM)に1分間変換し、再び通常の灌流液に戻した。
低Na溶液による(CPLN):灌流液をTyrode溶液から、低Na,Tyrode溶液(Na^+:70mM,Tris:70mMに調整)に1分間変換した。低Na灌流により細胞内外のNa勾配に変化が生じ、reverse mode Na/Ca交換系が作動し、Caの細胞内への流入が起こる。
4)灌流実験プロトコール。4群に分けて検討した。虚血10分、再灌流15分の対照群に対して、CPHC群、CPLN群ともにCa preconditioningを2回施行後、虚血10分、再灌流15分施行。さらにIP群としてIschemic preconditioningを2回施行後、虚血再灌流を行った。
結果、結論:CPHC群、CPLN群ともにpreconditioningにより、一過性の細胞内Caの上昇がみられた。虚血時の細胞内Caの上昇はCPLN群にて抑制された。再灌流後のrate pressure productはいずれのpreconditioning群においても回復傾向が得られた。CPの保護効果として細胞内Ca過負荷の軽減が一部関与する。
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Research Products
(4 results)
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[Publications] Okumura H: "Na^+/Ca^<2+> exchanger and protective effect of ischemic preconditioning in perfused rat hearts."Jikeikai Med J. 47. 153-166 (2000)
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[Publications] Takeda H: "Effect of Ca^<2+> preconditioning of ischaemia-reperfusion induced Ca^<2+> overload and loss of cardiac function in perfused rat hearts."Eur Heart J. 21Suppl. 253 (2000)
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[Publications] Okumura H: "Intracoronary positive and negative contrast jets at a' Napkin Ring' coronary stenosis-A case report-"Japanese Circulation Journal. 64・10. 800-801 (2000)
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[Publications] Okumura H: "Abnormal glucose to lerance, not small vessel diameter, is a determinant of lomg-term prognosis in patients with balloon coronary angioplasty."Eur Heart J. 21・21. 1790-1796 (2000)
