L-homocystein thiolactone および α, β-methylene adenosine 5'-diphosphate の冠動脈反応性充血に及ぼす影響―細胞間隙 adenosine の生成経路に関する実験的検討―

L-homocystein

thiolactoneお

よ び α,β-methylene

adenosine

5'-diphosphateの

冠 動 脈 反 応 性 充 血 に 及 ぼ す 影 響

Key words:冠 循 環,虚 血,ect-5'-nucleotidase, S-adenosylhomocysteine

緒 言 冠 循 環 調 節 に お け るadenosine theoryが Berneに よ り提 唱 さ れ て 以 来,Nucleosideに 関 し数 多 くの 研 究 が,冠 循 環 調 節 と の 関 連 に お い て な さ れ て き た1).数 多 くの 実 験 結 果 は,心 筋 代 謝 レベ ル と連 動 して 組 織 間 隙 中adensoineの 冠 循 環 調 節 へ の 関 与 を,す くな く と も部 分 的 に は, 示 唆 して い る2,3,4).一過 性 冠 閉 塞 後 の 反 応 性 充 血 の 解 析 は,冠 循 環,こ と に 一 定 時 間 以 上 の 冠 閉 塞 後 の 反 応 性 充 血 は,虚 血 時 に お け る冠 循 環 の 代 謝 性 因 子 の 研 究 に 広 く用 い られ て き た.細 胞 間 隙adenosineの 反 応 性 充 血 へ の 関 与 を示 唆 す る結 果 が 報 告 され て い る5,6,7). 我 々 の,麻 酔 開 胸 犬 を 用 い た,Forskolinの 冠 動 脈 反 応 性 充 血 へ 及 ぼ す 影 響 の 実 験 結 果 は, adensoineはadenylate cyclase系 を賦 活 化 し て,冠 拡 張 作 用 を 発 現 す る こ と を 明 ら か に して い る7).他 方,adenosineの 生 成 経 路 と し て,以 下 の2経 路 が 報 告 さ れ て い る.す な わ ち,心 筋 細 胞 膜 に お い て,ect-5'-nucleotidaseに よ り AMPが 脱 燐 酸 化 さ れadensosineが 生 成 さ れ る 経 路8)と,心 筋 細 胞 内 に お い て,S-adenosyl-homocysteine (SAH) hydlaseに よ り,SAH か ら の 生 成 経 路9)で あ る.し か し な が ら,虚 血 時 の 細 胞 間 隙adenosine生 成 に 関 して,い ず れ の 経 路 が 主 要 な 役 割 を果 た して い る か は,尚,十 分 に 解 明 され て い な い. そ こ で,虚 血 時 のadenosineの 生 成 経 路 を 検 討 す る 目 的 で,SAHよ りの 経 路 に 作 用 し て,細 胞 内adenosine濃 度 に 影 響 を 与 え るL-homocystein thiolactone(以 下,L-homo)と,

細 胞 膜 に 存 在 す るect-5'-nucleotidase阻 害 物 質 で あ る,α,β-methylene adensosine 5'-diphos phate(以 下AOPCP)の 一 過 性 冠 閉 塞 後 の 冠 動

脈 反 応 性 充 血 へ 及 ぼ す 影 響 を 検 討 し た.

図1 Schematic representation of experimental preparations. LV, left ventricle.

対 象 と 方 法

対 象 動 物:体 重12∼15kgの 雑 種 成 犬 を用 いた.

1000  美 馬 敦 実 験 方 法:ketamin-HCL(0.1mg/kg)の 皮 下 注 に て 鎮 静,sodium pentobarbital(30mg/kg)に て 静 脈 麻 酔,酸 素 ・空 気 混 合 気 に て 陽 圧 人工 呼 吸 を行 っ た.動 脈 血 血 液 ガ ス分 圧 は,実 験 全 経 過 中,呼 吸 回 数 お よ び 吸 気 酸 素 濃 度 を 調 節 し, 生 理 的 範 囲 内 に 保 っ た.ま た,動 脈 血pHを7.35 -7 .45に 維持 す るた め に,適 時 適 量 の7% NaHCO3を 投 与 し た. 図2 Experimental protocol. RH:reactive hyperemia(5, 10, 15_{, 20, 30s)} L-homo:L-homocysteine thiolactone

AOPCP:a・ β methylene adenosine 5-diphosphate

実 験 の 方 法 を 図1に 示 す.左 側 第 五 肋 間 に て 開 胸,心 膜 を切 開,心 臓 を 露 出 し た.左 冠 動 脈 前 下 行 枝(以 下LAD)近 位 部 を剥 離 し,電 磁 血 流 計 プ ロー ブ(日 本 光 電,MFV100,東 京),お よ び そ の 近 接 末 梢 にoccluderを 装 着 し た.薬 物 注 入 用 に24 gaugeの ポ リエ チ レ ン チ ュ ー ブ を occluder末 梢 に 挿 入 し た.ポ リエ チ レ ン チ ュ ー ブ は,2種 の 薬 物 を 同 時 に 異 な っ た 速 度 で 注 入 で き る よ う に,Y connectorに 接 続 後,そ の 先 端 を そ れ ぞれ の 微 量 注 入 用 シ リン ジ ポ ン プ(テ ル モ,STC521,東 京)に 接 続 し た. 右 大 腿 動 脈 よ り逆 行 性 に 胸 部 大 動 脈 起 始 部 に, 左 頸 動 脈 よ り逆 行 性 に 左 室 内 に,そ れ ぞ れ カ テ ー テ ル を 挿 入 ,各 部 の圧 を電 気的(日 本光 電, AP-206G,東 京)に 測 定 し た.ま た,左 室 圧 の 最 大1次 微 分 値(LVmax dp/dt)も 測 定 し た. 右 心 耳 よ りカ テ ー テ ル を 逆 行 性 に 大 心 静 脈 に 挿 入 し,大 心 静 脈 よ りの 血 液 を 採 取 し,左 冠 動 脈 前 下 行 枝 灌 流 領 域 の 心 筋 酸 素 消 費 量 の 測 定 に 供 し た. 実 験 中 の 各 測 定 結 果 は,紙 送 り2.5mm/秒 に て 連 続 記 録 した. 実 験 プ ロ ト コー ル:L-homoお よ びAOPCP は 生 理 的 食塩 水 に 溶 解 して 用 い た.各L-homo お よ びAOPCPの 投 与 量 は,冠 血 流 量 微 増(20 %以 下)に と どめ,か つ 血 行 動 態,す な わ ち, 大 動 脈 圧,心 拍 数,LV maxdp/dtが 変 化 しな い 量 と した. 実 験 プ ロ トコー ル(図2に 示 す)は,コ ン ト ロー ル(生 理 的 食 塩 水 注 入),L-homo注 入, AOPCP注 入,L-homoお よ びAOPCPの 同 時

注 入,post control(生 理 的 食 塩 水 注 入)の5期 を構 成 した. 各 注 入 下 に, 5, 10, 15, 20, 30秒 間 の 冠 動 脈 閉 塞 に よ る 反 応 性 充 血 を順 序 無 作 為 に2回 行 っ た.各 反 応 性 充 血 は,冠 血 流 量 がbaselineに 戻 っ た 後,1分 間 の 間 隔 を お い て 施 行 した.L-homo, AOPCP注 入 下 の 反 応 性 充 血 は,各 薬 物 注 入 開 始 後15分 よ り開 始 した.ま た,前 の 薬 物 注 入 中 止 後20分 を経 た 後 に,次 の 薬 物 注 入 を開 始 した. な お 実 験 中 は,occluderに よ る 機 械 的 閉 塞 時 の 血 流 ゼ ロ レベ ル が 常 に 安 定 して い る こ と,な ら び に 電 気 的 ゼ ロ レベ ル と一 致 して い る こ と を 繰 り返 し確 認 し た. 実 験 終 了後,KClで 対 象 を 屠 殺 し た の ち,心 臓 を摘 出,LAD近 位 部 に ポ リエ チ レ ンチ ュ ー ブ を挿 入 固 定,持 続 注 入 器 に て,既 知 の 流 速 で 血 液 を注 入 し,電 磁 血 流 計 の 絶 対 校 正 を行 っ た. 次 い で,0.5%のEvans blue液 を注 入 し,LAD 灌 流 域 を明 瞭 化 し,染 色 部 を切 り 出 し,冠 血 流 量 の 単 位 心 筋 重 量 当 た りの 血 流 量 の 算 出 に 用 い

た.冠 血 流 量 と心 筋 酸 素 消 費 量(MVO2)は,心 筋100g当 た りで 求 め た.

図3 The effects of AOPCP infusion on coronary reactive hyperemic response following 20s occlusion in

one dog. Cont, control; post cont, post control.

血 液O2含 量 は,各 段 階 で 血 行 動 態 安 定 時 に, 動 脈 血 お よ び 大 心 静 脈 血 を 採 血 し,求 め た.酸 素 飽 和 度(SO2)は,Erma Opitical Works Model PWA100に て,酸 素 分 圧(PO2)は,

Corning model 165/2を 用 い て 測 定 し た.血 中 Hemoglobin (Hb)量 は,cyanomethemoglobin 法 に て 測 定 し た.酸 素 含 量(Cont. O2)は,次 式 で 算 出 し た. Cont.O2(vol%) =1 _{.34×Hb(g/dl)×SO2(%)} ＋0.0034×PO2(mmHg) ま た,LAD灌 流 領 域 の 心 筋 酸 素 消 費 量 は MVO2(vol%) =(動 脈 血 酸 素 含 量-大 心 静 脈 血 酸 素 含 量)× 冠 動 脈 血 流 量(ml/min/100g) で 算 出 し た. 各 薬 物 の 冠 動 脈 血 漿 中 濃 度(Concent.)は 次 式 で も と め た. Concent(M) =注 入 薬 物 速 度(M/min)/[冠 血 流 量 (ml/min)×10-3×(1-hematocrit/ 100)×0.92] デ ー タ 解 析:個 々 の 実 験 が コ ン トロ ー ル 状 態 で, 以 下 の 条 件 を み た し た も の の み を 解 析 に 供 し た. 平 均 大 動 脈 圧80mmHg以 上,15秒LAD閉 塞 時 の,percent peak reactive hyperemic flow rate (%PRH)が300%以 上,か つ 動 脈 血 酸 素 飽 和 度 が90%以 上 を 条 件 と し た.反 応 性 充 血 は, Coffman10)ら に し た が い,percent repayment of flow debt(以 下,repayment)とpercent peak reactive hyperemic flow rate(以 下,%PRH)

を 求 め,各 注 入 期 に お け る 平 均 値 を 比 較 検 討 し た.

比 較 の 検 定 に は,analysis of varianceと Bonferroniのt-testを 用 い,p<0.05を 有 意 と

1002  美 馬 敦

表1 Hemodynamic and metabolic effect of L-homocystaine thiolactone and AOPCP.

Values are mean±SD. n=8.

BP=aortic blood pressure, HR=heart rate, CC=coronary conductance, MYO2=myocardial oxygen consumption, L-homo=L-homocysteine thiolactone,

AOPCP=α, β-methylene adenosine 5'-diphosphate. Significantly different from the control; *p<0.05.

表2 Effect of L-homocystein thiolactone and AOPCP on peak reactive hyperemic floe rate.(%)

Values are means±SD. n=8

L-homo, L-homocystein thiolactone; AOPCP, α, β-methylene adenosine 5'-diphosphate.

表3 Effect of L-homocystein thiolactone and AOPCP on the repayment of flow debt.(%)

Values are means±SD. n=8

L-homo=L-homocystein thiolactone; AOPCP, α, β-methylene adenosine 5'-diphosphate. AOPCP=α, β-methylene adenosine 5'-diphosphate.

Significantly different from the control; **p>0.01, *p<0.5.

成 績 表1に コ ン トロ ー ル 時 の 血 行 動 態 お よ び 心 筋 酸 素 代 謝 の 各 指 標 値 を 示 す.こ れ らの 各 値 は, L-homo注 入 下 の 極 く軽 度 のMVO2の 増 加 を 除 い て,実 験 全 経 過 を 通 じ て 有 意 の 変 化 を 生 じ な か っ た.L-homoお よ びAOPCPのLAD血 漿 中 濃 度 は,そ れ ぞ れ223±54.3μM,43.8±20.6 μMで あ っ た.ま た,controlとpost control間 に,反 応 性 充 血 の 指 標,す な わ ち%PRHお よ び

repaymentに _{有 意 の 差 を 認 め な か っ た .} 反 応 性 充 血 の 指 標,%PRHお よびrepayment はL-homo冠 動 脈 注 入 に て,い ず れ の 冠 閉 塞 時 間 に お い て も,生 理 的 食 塩 水 注 入 下 のcontrol時 と有 意 の 差 は な く,影 響 を 受 け なか っ た(表2, 3). AOPCPのLAD注 入 に て,LAD血 流 量 は, 平 均12ml/minよ り14ml/minと わ ずか に増 加 し, した が っ て,冠 動 脈 コ ン ダ ン ス は0.84±0.22ml/ min/100/mmHg(control時)よ り0 .93±0.30ml/ min/100/mmHgへ と 増 加 し た が(表1),統 計 学 的 に は 有 意 で は な か っ た.他 方,平 均 大 動 脈 圧, 左 室 圧,LVmax dp/dt,心 拍 数,心 筋 酸 素 消 費 量 は,AOPCPのLAD注 入 に て,有 意 の 変 化 を 認 め な か っ た. 20秒 間 冠 閉 塞 に お け る 反 応 性 充 血 の 実 際 の 結 果 を 図2に 示 す.図 に 示 す 例 で はAOPCPの LAD注 入 に て,repaymentは328%よ り237% へ と28%の 減 少 を認 め た.他 方,%PRHは 有 意 の 変 化 を 示 さ な か っ た.表2お よ び 表3は8例 の 各%PRHお よ びrepaymentの 結 果 を ま とめ た もの で あ る.AOPCP投 与 に てrepaymentは 15秒 以 上 の 冠 閉 塞 に て 有 意 の 減 少 を認 め,各 約 30%の 減 少 で あ っ た.他 方,AOPCPは,5お よ び10秒 の 冠 閉 塞 時 間 の 冠 動 脈 反 応 性 充 血 に, 有 意 の 影 響 を も た ら さ な か っ た. 他 方,%PRHはAOPCP冠 動 脈 注 入 に て, 減 少 傾 向 を示 す も,統 計 学 的 に は 有 意 に は 到 ら な か っ た(表3). AOPCPの 反 応 性 充 血 に 及 ぼ す 影 響 は,注 入 中 止20分 後 に 消 失 し た. L-homoお よ びAOPCP同 時 注 入 下 に よ る 反 応 性 充 血 の 各 指 標,す な わ ちrepaymentお よ び %PRHは,い ず れ の 冠 閉 塞 時 間 に お い て も, AOPCP単 独 注 入 下 の そ れ らに 比 し て 有 意 の 変 化 を 認 め な か っ た(表2, 3).L-homoお よ び AOPCP同 時 注 入 時 のLAD血 流 量 はAOPCP 単 独 注 入 時 に 比 し,有 意 の 変 化 を 認 め な か っ た (表1).同 様 に,L-homoお よ びAOPCP同 時 注 入 時 に お け る,平 均 大 動 脈 圧,左 室 圧, LVmax dp/dt,心 拍 数,心 筋 酸 素 消 費 量 は, AOPCP単 独 注 入 下 に 比 し,有 意 の 変 化 は 認 め な か っ た. 考 察 本 研 究 の 主 要 結 果 は, ①ect-5'-nucleotidase阻 害 物 質 で あ る,α,β-methylene adensosine5'-diphosphate (AOPCP)は,15秒 以 上 の 冠 閉 塞 の 冠 動 脈 反 応 性 充 血 に お い てrepaymentを 約30%減 少 した, ② 他 方,L-homocysteine thiolactoneは 反 応 性 充 血 に 影 響 を 及 ぼ さ な か っ た, の2点 に あ る.こ れ ら の 結 果 は,細 胞 間 隙 の adenosineの 生 成 に は,心 筋 細 胞 膜 に 存 在 す る ect-5'-nucleotidaseに よ る5'-AMPのphos phorylationが 重 要 な役 割 を 果 た して い る もの と 考 え られ た.ま た,adenosineは 反 応 性 充 血 の 約30%程 度 の 部 分 へ 関 与 し て い る もの か と 示 唆 さ れ た. 本 実 験 に お い て,各 薬 剤 注 入 時,生 理 的 食 塩 水 注 入 下 のcontrol時 と 比 較 して,各 血 行 動 態 指 標,す な わ ち 大 動 脈 圧(冠 灌 流 圧),LVmax dp/dt,心 拍 数 に 有 意 の 差 を認 め な か っ た.冠 灌 流 圧 は 直 接 反 応 性 充 血 に 影 響 を 与 え る こ とが 報 告 され て お り11),ま た,心 拍 数,心 室 圧,LVmax dp/dtも,反 応 性 充 血 の 大 き さ に 密 接 な 関 係 を 有 して い る.し た が っ て,薬 物 の 反 応 性 充 血 へ の 影 響 を検 討 す る 際 に は,そ れ らの 反 応 性 充 血 に 及 ぼ す 他 の 因 子 を コ ン ト ロー ル す る こ とが 重 要 で あ る.こ の 点 に 関 し,本 実 験 で は,前 述 の 如 く これ らの 因 子 に,全 経 過 に お い て,特 に 薬 物 注 入 下 に お い て,有 意 の 変 化 を 認 め ず,し た が っ て 生 じ た 反 応 性 充 血 の 変 化 は 薬 物 事 態 に よ る も の と判 断 さ れ た. ま た,心 筋 酸 素 消 費 量 と,reactive hyperemic flowの 大 き さ と は正 相 関 す る と報 告 さ れ て い る12).L-homo注 入 時,軽 度 で は あ る が,MVO2 はcontrol時 に 比 し,有 意 の 増 加 を 認 め た が, 心 筋 酸 素 摂 取 率 に 変 化 を認 め な か っ た.心 筋 酸 素 摂 取 率 が 変 化 を 認 め ない 条 件 下 で の,MVO2の 変 化 は,flow debtと 共 にreactive hyperemic flowを 同 じ比 率 で 変 化 させ,し たが っ て,MVO2

上 昇 の み で はrepayment (percent repayment of flow debt)は 変 化 さ せ な い12) 13).L-homo注

入 時 のMVO2が 生 理 学 的 に 極 く軽 度 で あ る こ と に 加 え,上 記 よ り,L-homo注 入 下 の 反 応 性 充

1004  美 馬 敦 血 の 結 果 に,MVO2の 変 化 は 関 与 し て な い(mask し て な い)と 考 え ら れ る.他 方,AOPCP注 入 下 で は,MVO2は 変 化 を 認 め ず,し た が っ て,生 じ た 反 応 性 充 血 の 変 化 は 薬 物 自 体 に よ る も の と 判 断 さ れ た. L-homoは 単 独 で は 反 応 性 充 血 に 有 意 な 影 響 を 及 ぼ さ ず,ま たAOPCPに よ る 反 応 性 充 血 の 減 弱 に も相 加 的 な 影 響 を 及 ぼ さ な か っ た.細 胞 内 のadenosineは,S-adenosylhomocysteine (以 下SAH)よ り,S-adenosylmetionineを 経 て 生 成 さ れ る 代 謝 経 路 が 報 告 さ れ て お り,L-homo投 与 は,本 経 路(adenosine+L-homocys tein=SAH±H20)に 作 用 し,adenosineの SAHか ら の 生 成 を 抑 制 さ せ る と 報 告 さ れ て い る14).本 実 験 結 果 は,冠 動 脈 血 漿 中 濃 度223± 54.3μMに て も,L-homoは 反 応 性 充 血 に 影 響 を 及 ぼ さ な か っ た.本 濃 度 は,有 意 に 細 胞 内 adenosine濃 度 に 影 響 を 与 え る こ と が 報 告 さ れ て い る15).し た が っ て,本 実 験 結 果 か ら は, adenosine theoryに お い て,反 応 性 充 血 に 於 け る 細 胞 間 隙 のadenosineは,少 な く と も 大 き な 部 分 は,細 胞 内 のS-adenosylhomocystein経 路 よ り の 心 筋 細 胞 内adenosine生 成 を 源 と し て い な い と 考 え ら れ た.こ の 点 に 関 し,Deussenら15) は,guinea pigの 摘 出 灌 流 心 お よ び 麻 酔 開 胸 犬 に お い て,虚 血 時,心 組 織 中 のtotal adenosine 量 と 平 行 し てSAHの 増 加 を 認 め た と 報 告 し て い る .彼 ら の 実 験 に お い て は,細 胞 間 隙 中 の adenosine濃 度 を 測 定 し て お ら ず,し た が っ て 単 純 に 本 実 験 結 果 と の 比 較 は 不 可 能 と 考 え ら れ る.ま た,実 験 対 象 動 物,実 験 方 法 等 の 差 も, 本 実 験 結 果 と の 差 の 一 因 か と 推 測 さ れ た. 本 実 験 に お い て,AOPCPの 冠 動 脈 血 漿 中 濃 度 は,43.8±20.6μMで あ っ た.こ の 点 に 関 し て, Schutzら14)は,guinea pig摘 出 灌 流 心 に お い て,50μMの 濃 度 のAOPCPは,ect-5'-nucleo tidase活 性 の85%を 阻 害 す る こ と を 認 め,さ ら にNaitoら16)は,AOPCPのect-5'-nu cleotidase活 性 に 対 す る 阻 害 定 数(Ki)は,6 nMと 報 告 し て い る.こ れ ら の 報 告 か ら,本 実 験 に お け るAOPCPの 投 与 量 は,ect-5'-nu cleotidase活 性 を 阻 害 す る に 充 分 で あ っ た と 結 論 さ れ る. 15秒 以 上 の 冠 閉 塞 に お い て は,repaymentは AOPCP注 入 下 で 有 意 に 減 少 し た が,10秒 以 下 の冠 閉塞 で は,AOPCPはrepaymentに 影 響 を 与 え な か っ た.Eikensら17)は,10秒 以 下 の 反 応 性 充 血 で は,冠 動 脈 の トー ヌ ス の 制 御 に 関 し て は,myogenic controlが 大 き な 役 割 を は た し て い る こ と を報 告 して お り,そ の 後 の 報 告 も 同 様 の 成 績 で あ る.以 上 か ら,AOPCPが10秒 以 下 の 反 応 性 充 血 に 影 響 を 認 め な か っ た 結 果 は 説 明 さ れ る. AOPCPは,15秒 以 上 の 冠 閉 塞 に 対 す る 反 応 性 充 血 のrepaymentを 有 意 に 減 少 させ た.15秒 以 上 の冠 閉 塞 後 の 反 応 性 充 血 に は 代 謝 性 因 子 が 大 き く関 与 し て い る と さ れ て い る.代 謝 性 因 子 の 中 で も,adenosineは 最 も 多 く研 究2-4)が な さ れ,adenosineは 少 な く と も部 分 的 に は,冠 動 脈 血 流 の 制 御 に 関 与 して い る と考 え ら れ て い る. しか しな が ら,細 胞 間 隙 のadenosineの 生 成 経 路 に 関 し て は な お 結 論 に は 到 っ て は い な い.生 成 経 路 に 関 し て は,細 胞 内 よ り とす る もの,心 筋 細 胞 膜 に あ る もの と見 解 が 異 な っ て い る. adenosineの 生 成 経 路 に 関 し て は,前 述 のS-adenosylhomocystein経 路 の 他 に,5'-AMPの 脱 燐 酸 化 に よ る 経 路 が あ る.後 者 は,5'-nu cleotidaseを 介 して 生 成 さ れ る.免 疫 組 織,あ る い はcell fractionation techniqueに よ り,5' -nucleotidaseは 心 筋 細 胞 膜 へ の 存 在 が報 告 され て18,19),ectoenzymeで あ る こ とが 明 らか に さ れ て い る20).本 実 験 結 果 に お い て,5'-nucleotidase の 阻 害 剤AOPCPが 反 応 性 充 血 を有 意 に 抑 制 し た こ と よ り,虚 血 時 に お け るadenosineの 生 成 増 加 に,心 筋 細 胞 膜 に 存 在 す る,5'-nucleotidase に よ る5'-AMPの 脱 燐 酸 化 が,重 要 な 経 路 で あ る と考 え られ た. 一 方_{,AOPCPは 反 応 性 充 血 を完 全 に は 抑 制} せ ず,15秒 以 上 の冠 閉 塞 時 間 に お い て,約30% で あ っ た.本 検 討 で 採 用 したAOPCP投 与 量 は 5'-nucleotidase阻 害 に充 分 で あ っ た と考 え られ, AOPCPが5'-nucleotidaseの 阻 害 が 不 完 全 で あ っ た こ とは 考 え に くい.従 来 の,adenosine receptor blockerを 用 い た 実 験 に お い て も,同 様 に 約1/3の 減 少 が 報 告 さ れ て お り6,7),本実 験 結 果 と,こ れ ら の 報 告 を合 わ せ る と,反 応 性 充

血 の 代 謝 性 因 子 の 約30%を,adenosineが 占 め て い る こ とが 示 唆 さ れ た. 結 語 心 筋 細 胞 間 隙 中 のadenosineが 冠 循 環 調 節 に 重 要 な 役 割 を 果 た し て い る との 報 告 は 多 い.そ こ で 細 胞 間 隙adenosineの 生 成 経 路 を解 明 す る 目的 で,心 筋 細 胞 内adenosine濃 度 に 影 響 を 与 え るL-homocystein thiolactone(以 下,L-homoの 反 応 性 充 血 へ の 影 響 を検 討 し た.他 方, 細 胞 膜 に 局 在 し,5'-AMPの 脱 燐 酸 化 に よ る adenosine生 成 へ の 関 与 が 示 唆 さ れ て い るect-5'-nucleotidaseの 阻 害 剤 で あ る α, β-meth ylene adensosine 5'-diphosphate(以 下 AOPCP)投 与 下 で 反 応 性 充 血 を検 討 し た.麻 酔 開 胸 犬 を 用 い,左 冠 動 脈 前 下 降 枝 血 流 を 測 定, 上 記 薬 物 を持 続 注 入 し,各 薬 剤 注 入 下 で,冠 閉 塞 に よ る 反 応 性 充 血 を検 討 し た. 結 果 は, 1) L-homoは 反 応 性 充 血 に有 意 の 影 響 を も た ら さ な か っ た. 2) 他 方,AOPCPは15秒 以 上 の 冠 閉 塞 に お け る 反 応 性 充 血 のrepayment of flow debtを 有 意 に 約30%減 弱 させ た. こ れ らの 結 果 は,心 筋 細 胞 膜 に お け るect-5' -nucleotidaseに よ る5'-AMPのphosphoryla tionが,虚 血 時,細 胞 間 隙 のadenosineの 生 成 に 重 要 な役 割 を果 た して い る と考 え られ た.ま た,adenosineは 冠 動 脈 反 応 性 充 血 の 代 謝 性 因 子 の 約30%程 度 の 部 分 へ 関 与 して い る も の か と 示 唆 され た. 稿 を終 え るに あ た り,終 始 ご指 導 ・ご校 閲 を い た だ い た辻 孝 夫 教 授 と草 地 省蔵 助 手 に 深 甚 なる謝 意 を表 し ます.ま た研 究 に 際 し,ご 助 力 をい た だ い た 岡 山大 学循 環 器 内 科,原 岡 昭一 教 授,斉 藤 大治 助 教 授 に深 謝 い た し ます。 尚,本 論 文 の要 旨 は,第30回 日本 脈管 学 会,第53 回 日本循 環 器 学 会総 会 に 於 て 発表 した. 文 献

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α, β-Methylene adenosine 5'-diphosphate attenuates myocardial

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Tsutomu MIMA

First Department of Internal Medicine,

Okayama University Medical School,

Okayama 700, Japan

(Director: Prof. T. Tsuji)

Adenosine, a potent vasodilator, may be involved in the metabolic control of coronary blood

flow. However, the site of adenosine formation remains unclear. Evidence has demonstrated

that L-homocysteine (L-homo) can decrease the cytosolic adenosine level and α, β-methylene

adenosine 5'-diphosphate (AOPCP) can inhibit ect 5'-nucleotidase which catalyzes the forma

tion of adenosine from 5'-AMP at the myocyte membrane. We examined the effects of

L-homo and AOPCP on coronary reactive hyperemia following transient coronary occlusion in

the open chest dog. Intracoronary L-homo infusion with coronary plasma concentration of

223±54.3_??_ M did not affect myocardial reactive hyperemia. Intracoronary AOPCP infusion,

which produced coronary plasma concentration of 43.8±20.6μM and had no effect on

hemodynamics or myocardial oxygen consumption, significantly attenuated repayment of flow

debt by approximately 30% following coronary occlusions longer than 15s. Concomitant

infusion of L-homo and AOPCP did not change the attenuation of the repayment by AOPCP

infusion alone. Percent peak reactive hyperemic response was not affected by L-homo or

AOPCP infusion.

These results indicated that ect 5'-nucleotidase contributed to adenosine formation during

transient ischemia and adenosine is involved in approximately 1/3 of metabolic vasodilation