Dopamine에 의한 심장 억제기전에 관한 연구

Abstract

[한글]

근래 자가 수용체(autoreceptor)의 개념과 dopamine성 수용체의 유형이 밝혀지면서, 말초 장기의 dopamine성 자가수용체의 역할과 생리학적 의의에 대하여 관심이 일어나고 있다. 즉 dopamine이 교감신경 말단에서 dopamine성 수용체를 활성화하여 norepinephrine의

유리를 억압하는데 그 수용체 성상은 DA^^2 유형이라고 추정하고 있다. DA^^2 수용체의 이러한 작용은 dopamine에 의 한 혈관 평활근 이완 작용 기전의 한 몫으로도 인정받고 있다.

한편 dopamine은 심박동수 조절에도 관여한다고 추리되고 있다. Dopamine 혹은 DA^^2 수용체 효현 약물들은 cocaine 존재하에서 교감신경 자극에 의한 적출 토끼 심방의 심박동수 증가를 억제하며, 또한 고양이 생체내 실험에서 심박 촉진신경 (cardiac accelerato

r nerve) 자극으로 유발된 심박촉진도 DA^^2 수용체 효현 약물인 di-N-propyl dopamine(DPDA)에 의해서 억제됨이 보고되었다. 본 교실에서는 토끼에서 심박 촉진신경 자극 없이 catecholamine 재흡착 억제 약물인 desipramine 존재하에서도 dopamine 및 DA^^2 수용체 효현 약물이 심박동수를 현저하게 감소시킴을 관찰한 바 있다. 그러나 일부 연구자는 dopamine의 이러한 심박동수 억제 작용은 DA^^2 수용체보다는 α^^2 수용체를 경유한 결과라는 의견을 제시하고, 또 다른 일부에서는 말초 작용이라기 보다는 오히려 중추 신경계내에서 유발되는 작용이 라는 추측도 있다.

이번 실험에서는 dopamine에 의한 심박동수 억제 작용 및 그 기전 추구의 일환으로, 척수제거 흰쥐를 사용하여 상위 흉수 부위를 전기적으로 자극하여, 말단 심근에 norepinephrine 증가로 심박동수를 증가시킨 상태에서 DA^^2 수용체 효현 약물과 봉쇄약물을 첨가하여 심박동수의 변동을 검색하고, 이들의 작용을 α^^2 수용체 작용 약물과 비요 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다.

1. 척수제거 흰쥐의 상위 흉수 부위를 0.5 msec,3Hz,8∼9volts로 전기 자극하면 심박동이 약100회/분이 항진되고 30분이상 계속 되었다.

2. Lisuride, bromocriptine, apomorphine은 척수제거흰쥐에서 전기자극으로 유발한 심박동항진을 용량 비례적으로 억압하였고, 그 효능은 lisuride가 가장 현저하였다.

3. Sulpiride는 lisuride의 용량에 비례한 심박동율 억압반응을 상경적으로 봉쇄하였다.

4. Clonidine은 척수제거 흰쥐의 전기자극 유발 심박동 항진을 억압하나, sulpiride 전처치로는 봉쇄되지 않았다.

5. Yohimbine전처치로 clonidine의 심박동 억압반응은 현저히 봉쇄되지만, lisuride의 심박동율 억압반응은 봉쇄되지 않았다.

이상의 실험 결과로 보아, dopamine성 수용체 효현 약물은 심박동수를 억압시키고, 이 현상은 심장의 교감 신경에 존재하는 dopamine성 DA^^2 수용체를 경유하여 나타나며, 아드레날린성 α^^2 수용체와는 무관하다고 생각된다.

[영문]

Development of the concept of autoreceptor and the identification of dopaminergic receptor subtypes has led to extensive studies on the physiological role of dopaminergic autoreceptor in peripheral organs. Dopamine was reported to regulate the norepinephrine release through the specific dopaminergic receptor on adrenergic nerve ending, which was identified as DA^^2 receptor. This effect of dopamine receptor was accepted as one of the possible mechanisms involved in the dopamine induced vasodilatation.

Recently, it is also suggested that dopamine plays some roles on the heart rate regulation by modulating the release of catecholamine. Dopamine or DA^^2 agonists suppressed the increase of rabbit atrial rate induced by electrical stimulation of adrenergic nerve attached to atrium in the presence of cocaine. DA^^2 agonists, di-N-propyl dopamine (DPDN) also suppressed the enhanced heart rate by cardiac accelerator nerve stimulation in cat. Furthermore, dopamine or DA^^2 agonists, also decreased the heart rate in desipramine pretreated rabbit having without any

stimulation on cardiac accelerator

However, there still exists some controversies of the involvement of DA? receptor on the heart rate regulation. One is claimed u receptor, instead of DA? on the heart rate regulation, and the other is the involvement of the central mechanisms,

Present study is planned to investigate the role of DAa receptor on the heart rate and the mechanisms involved. Using pithed rat, upper thoracic levee of spinal cord was stimulated electrically to increase the heart rates. And the effects of

DA^^2 agonists and antagonists were investigated in comparision to those of α^^2 agonists.

The results were as follows;

1. Electrical stimulation (0.5 msec 3 Hz, 8-9 volts) of upper-thoracic level of spinal cord on pithed rat increased the heart rate about 100 beats/min from the resting rate. And this effect lasted for more than 30 minutes.

2. Lisuride, bromocriptine or apomorphine suppressed the induced heart rate by electrical stimulation in pithed rat, dose dependently, and lisuride was the most potent.

3. Sulpiride antagonised competatively the suppressing effect of lisuride on heart rate.

4. Clonidine also suppressed the stimulated heart rate in pithed rat. But the effect of clonidine was not blocked by sulpiride.

5. Yohimbine suppressed the clonidine-induced suppression of the stimulated heart rate. But the effect of lisuride was not blocked by yohimbine.

From these results, it is suggested that dopaminergic agonists decreased the heart rate, which was mediated through DA? receptors on the adrenergic nerve in heart.