実験的不全心における心筋内Ca^<2+>動態異常の定量化解析法の開発

开发实验性衰竭心脏异常心肌内 Ca^<2+> 动态的定量分析方法

• 批准号: 13770350
• 负责人: 清水 壽一郎
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13770350/
• 关键词: 心筋; カルシウム; トロポニン; アクチン; ミオシン; 4-State Model; 心不全; 心筋細胞内Ca^<2+>動態; 負荷依存性; 筋線維; カルシウム感受性

左心室の収縮に関して様々な研究がなされたが、菅らによる収縮期末圧容積関係により左心室の挙動は十分に説明されるようになった。しかし細胞分子レベルの研究による新しい知見との間にあるギャップは近年ますます拡大している。そこで本研究ではカルシウム-筋線維相互作用モデルにより、左室圧容量依存性をカルシウム-トロポニン(Ca-Tn)関係、アクチン-ミオシン(A-M)関係について検討した。イヌ摘出心交叉灌流標本6例を用い、左室表面に注入したエクオリンにより心筋細胞内カルシウム濃度([Ca2+]i)を測定、同時に左室圧を記録した。左室容積はサーボポンプにて駆出性収縮をさせた後、容積を固定し等容性収縮とした。モデルに記録した[Ca2+]iを入力し、出力としてのA-M結合が左心室発生張力を表すと仮定し、実験から得られた左室張力曲線をもっともよく表す平衡定数群を求めた。モデルは、A-M関係を左室容積依存性とし、Ca-Tn関係が左室容積に依存する(解析1)、依存しない(解析2)場合について検討した。[Ca2+]iは、収縮様式、左室容積によらず、同じ時間経過を示した。解析1および2は、Ca-Tn関係の左室容積依存性に関わらず、ともに左室張力曲線をよく表した。さらに、等容性収縮で得られた平衡定数群から、等容性収縮に先行した駆出性収縮についても表すことができた。しかし、解析から得られるCa-Tn関係は、解析1では左室容積の増加に伴い結合が増えるのに対し、解析2では左室容積の影響は受けなかった。心筋のカルシウム-筋線維相互作用モデルは、Ca-Tn関係の左室容積依存性の有無に関わらず、等容性および駆出性収縮の左室張力曲線をよく表すことができたが、[Ca2+]iが左室容積の影響を受けないため、Ca-Tn結合も左室容積に応じた変化はしない、すなわちCa-Tn関係は左室容積に依存しないと考えられる。

对左心室的收缩进行了各种研究，但是由于神社和其他人的镇静时期，左心室的行为得到了充分的解释。但是，近年来，新知识之间的新知识之间的差距一直在增加。因此，在这项研究中，检查了钙 - 纤维蛋白（CA-TN）和肌动蛋白 - 肌动蛋白（A-M）（A-M）的左心室压力依赖性。使用六例除去狗的病例，六名患者通过左心室中的一个owlin indin测量了一个在线细胞 - 钙钙浓度（[Ca2+] i），同时记录了左心室压力。在用伺服泵中清除左心室体积以清除耗竭后，固定体积以固定体积和强烈的收缩。模型中的[Ca2+] i是输入的，假设输出A-M键代表左心室张力，并且计算了代表从实验中获得的左心室张力曲线的平衡常数组。该模型研究了A-M关系为左心室体积依赖性，CA-TN关系取决于左心室体积（分析1）和独立（分析2）。 [Ca2+]我表现出了同一时间，而不论缩小样式和左心室体积如何。分析1和2很好地代表了左心室张力曲线，而不论左脆弱的深度依赖于Ca-Tn。此外，从通过等效收缩获得的平衡常数组中，还表达了等效收缩之前的退出贡献。但是，随着分析中左心室体积的增加，从分析获得的CA-TN关系增加了键，而分析2中左心室体积不影响左心室体积。 Cardius-Calcium-Muscle纤维相互作用模型已由等效和疗法收缩的左心室张力曲线很好地表示，无论是否存在CA2+的左易受伤害。 ，CA-TN键不会根据左心室体积而变化，也就是说，CA-TN的关系不取决于左心室体积。

项目成果

Mohri S: "Electric currents applied during refractory period enhance contractility and systolic calcium in the ferret heart"Am J Physiol Heart Circ Physiol. 284. H1119-H1123 (2003)

Mohri S：“不应期施加的电流增强了雪貂心脏的收缩力和收缩钙”Am J Physiol Heart Circ Physiol。

Suzuki S: "Coupling interval from slow to tachycardiac pacing decides sustained alternans pattern"Am J Physiol Heart Circ Physiol. 280. H1368-H1375 (2001)

Suzuki S：“从慢速起搏到心动过速起搏的耦合间隔决定了持续的交替模式”Am J Physiol Heart Circ Physiol。

J.Shimizu: "Load dependence of ventricular performance explained by model of calcium myofilament interactions"American Journal of Physiology. 282・3. H1081-H1091 (2002)

J.Shimizu：“通过钙肌丝相互作用模型解释心室性能的负荷依赖性”美国生理学杂志 282・3（2002）。

Shimizu J: "Load dependence of ventricular performance explained by model of calcium-myofilament interactions"Am J Physiol Heart Circ Physiol. 282. H1081-H1091 (2002)

Shimizu J：“通过钙-肌丝相互作用模型解释心室性能的负荷依赖性”Am J Physiol Heart Circ Physiol。

Morita T: "Frequency distribution, variance, and moving average of left ventricular rhythm and contractility during atrial fibrillation in dog"Jpn J Physiol. 52. 41-49 (2002)

Morita T：“狗房颤期间左心室节律和收缩力的频率分布、方差和移动平均值”Jpn J Physiol。