筋収縮に伴う筋細胞内外の酸素環境動態の変化と代謝動態との関連について

关于肌肉收缩时肌肉细胞内外氧环境动态的变化与代谢动态的关系

基本信息

批准号：
18700527
负责人：
増田和実
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18700527/
关键词：
骨格筋ミオグロビンヘモグロビン NIRS MRS

项目摘要

昨年度の研究推進内容のうち、継続課題とした下肢骨格筋の灌流モデルについて、本年度の研究課題として実験を行った。下肢環流モデルでは、腹大動脈からカテーテルを挿入し、対象脚のみに灌流液が流れるよう、必要箇所の血管を結紮した。HbがWashoutされた後、座骨神経経由にて筋収縮を誘発し、その際のNIRS(近赤外線分光法)による筋酸素動熊をモニタした。また、発揮張力や酸素摂取量(VO2)等も連続的にモニタした。また、同一個体で、非灌流時(in vivo)における筋収縮中の筋内酸素動態もモニタした。筋の酸素動態(Δ[deoxy-Hb/Mb]は指数関数モデルに当てはめることによって、線形分析を行った。In vivoでのΔ[deoxy-Hb/Mb]動態の振幅(AP)は、収縮レベルに応じて上昇すした。また、時間当たりのΔ[deoxy-Hb/Mb]の変化率(AP/τ)も収縮レベルの上昇に伴って高値傾向を示した。これらの結果は、ヒトを対象とした時我々の結果と一致していた。一方、下肢環流時における収縮中のΔ[deoxy-Hb/Mb]動態は、in vivo時と同様に検出することができた。そのAPやAP/τは収縮レベルに応じて変化することが確認できた。なお、環流時のAPの化量は、約50-60%であった。以上の結果から、筋収縮時における筋酸素動態の約50-60%はHb以外のヘムタンパク、つまりMb (cytochromeを若干含む)の変化である可能性が示唆された。また、環流モデルの脱酸素化動態は、筋収縮レベルに応じて、Mbが脱酸素化し、細胞内の酸素分圧調整に寄与していることを示唆するものである。これらの成果は2008年に行われる国際学会や国内学会に発表し、専門学術誌への投稿を予定している。

在去年进行的研究促销中，我们对下肢骨骼肌的灌注模型进行了实验，这是一个持续的问题，是今年的研究主题。在下肢反流模型中，通过腹主动脉插入了导管，并将所需位置的血管绑扎起来，以使灌注液仅流向目标腿。洗净HB后，通过坐骨神经诱导肌肉收缩，并通过NIRS（近红外光谱法）监测肌肉氧合熊。另外，不断监测施加的张力，氧气吸收（VO2）等。还监测了同一个体中肌肉收缩期间肌肉收缩期间的肌内氧动力学。线性分析是通过拟合肌肉氧动力学（δ[Deoxy-HB/MB]与指数模型的。体内Δ[deoxy-Hb/Mb]动力学的振幅（AP）随着收缩水平的增加而增加。此外，每小时的变化速率（AP/MB）的变化速率（ap/wist）较高（ap/wist）的速度较高（ap/wist）。同时，在反流期间的δ[deoxy-hb/mb]动力学以相同的方式被证实，在体内，AP和AP/τ根据reflux的次数的变化量大约是50-60％。除HB以外的蛋白质（即MB）（包括一些细胞色素）。此外，回流模型的去氧动力学表明，MB根据肌肉收缩的水平脱氧，导致细胞内氧气的部分压力。这些结果将于2008年在国际科学与日本学会中提出，并将提交专业杂志。