Vanadate가 심근막을 통한 Ca++의 유입 및 유출에 미치는 영향

Abstract

[영문]

[한글]

Vanadate는 인체내 여러부위에서 다양한 생리, 생화학적 효과를 나타냄이 알려졌으며 (

Jandhyana 및 Hom, 1983 ; Nechay,1984) 특히 심근의 경우 그의 수축력에 미치는 영향이

아주 다양함이 보고되었다 (Borchard등, 1979 ; Takeda 등, 1980). 즉 사용한 실험 동물

의 종류나 혹은 같은 실험 동물에서도 사용된 조직부위에 따라 심근수축력을 증가 혹은

저하시키는 등 그 영향이 판이하다 하나 아직 이에 대한 기전이 명확히 밝혀지지 않았다.

따라선 본 실험에서는 이같은 심근 수축력 변화에 대한 vanadate의 작용기전을 보다 분

명하게 밝히기 위해 vanadate에 의해 수축력이 증가되는 guinea pig 심실근 조직과 수축

력이 저하되는 guinea pig 심방근 조직에서 Ca**++유입 및 유출에 미치는 vanadate의 영

향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다.

1) Vanadate에 의해 guinea pig 심방근 및 심실근의 intracellular Ca**++pool(compart

ment 4)로 부터의 Ca**++유출율이고 감소하였고 그 compartment의 크기는 증가하였다(P<0

.05)

2) Vanadate에 의해 심방근 내로의 Ca**++유입은 감소하였으나 심실근 내로의 Ca**++유

입은 영향을 받지 않았다.

이러한 실험 결과로 보아 vanadate에 의한 guinea pig심실근조직에서의 수축력 증가 현

상은 vanadate가 주로 심실근 조직으로 부터의 Ca**++유출을 억제시켜 이들 조직의 세포

내 activator Ca**++의 양이 증가되어 나타난다고 생각된다. 또 guinea plg 심방근조직에

서 보이는 수축력 저하 현상은 vanadate가 주로 심방근 조직내로의 Ca**++유입을 억제시

켜서 나타나는 결과라고 생각된다.

Effects of Vanadate on the Calcium Flux of Cardiac muscle

Young Shiok park

Department of Medical Science The Graduate School Yonsei University

(Directed by Professor Doo Hee Kang, M.D., Ph.D.)

Since it was proposed that vanadate may be an "ideal endogenous regulator of the

Na**+, K**+ -ATPase activity (Cantley et aL, 1979), vanadate has been a subject of

intensive research and a variety of its physiological effects have been described

(Nechay, L984).

In isolated guinea pig heart muscle vanadate shows a positive inotropic effect on

ventricular muscled while it induces a negative inotropic effect on atriaL muscle.

But its underlying mechanism has not been elucidated so far.

Therefore, in this study the flux raters of calcium ion into and from guinea pig

heart muscle were measured to throw some light on the underlying mechantsm, because

those rates have been known to be closely related to the cardiac contractility and

the results are suimnerized as follows:

1) Calcium efflux rates from the intracellular Ca**++ pool(compactment 4) of both

guinea pig left atrium and right ventricle were significantly reduced by vanadate

and their pool sizes were significantly increased by vanadate.

2) The nagnitude of calcium influx into left atrium was reduced by vanadate,

whole the magnitude of calcium influx into right ventricle was not affected by

vanadate.

From these results, it may be concluded that the positive inotropic effect of

vanadate on the ventricular muscle was due to a reduced efflux rate of calcilm ion

and its negative inotropic effect on atrial muscle was the result of a reduced

influx of calcium ion.