The Effects of Cardioplegic Solutions on the Energy Source of the Guinea Pig Heart

심근 정지 용액이 심근의 에너지원에 미치는 영향

The changes in adenosine triphosphate (ATP), creatine phosphate (CP) and lactic acid (LA) contents of guinea pig hearts were studied during the cardioplegia and recovery phase. 1) ATP and CP contents in cardiac ventricular tissue were decreased during the cardioplegia, regardless of $Ca^{2+}$ concentration in the cardioplegic solutions, and CP contents were recovered with the reperfusion of normal Tyrode solution faster than those of ATP. And there were no significant differences in the recovery of CP contents with different concentration of $Ca^{2+}$ in the cardioplegic solutions tested, while the recovery of ATP contents was faster with 15 mM $K^{+}$, 0.1 mM $Ca^{2+}$ cardioplegic solutions. 2) LA contents were increased during the cardioplegia and decreased with the reperfusion of normal Tyrode solution. 3) The more recovery time (up to 3 hrs), the more CP contents were recovered with the reperfusion of normal Tyrode solution faster than those of ATP. And LA contents were decreased as the duration of recovery time. These results suggest that $Ca^{2+}$ and $K^{+}$ concentration in the cardioplegic solution is one of the major factors influencing the recovery of cardiac tissue from the cardioplegia.

심근정지용액의 조성이 심근정지 및 심근정지 후 회복기의 에너지원에 미치는 영향을 조사하기 위해 guinea pig 심실 균질액에서 adenosine triphosphate (ATP), creatine phosphate (CP) 및 lactic acid (LA)의 변화를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) ATP 및 CP 양은 심근정지동안은 감소하고 회복기에는 다시 증가하였으며, 심근정지 후 정상용액으로 30분간 회복시켰을 때에는 ATP 양의 회복이 CP에 비해 느린것을 알 수 있었다. 2) LA 양은 심근정지동안은 증가하고 회복기에는 다시 감소하였다. 3) 심근정지 후 회복시간을 길게할수록 ATP 및 CP 양의 회복은 증가하였으며 CP 양이 더 많이 회복되었다. 4) LA 양도 회복시간을 길게할수록 감소하였다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때, 심근정지용액의 $Ca^{2+}$ 및 $K^{+}$ 농도는 심근정지후 회복시 심근세포의 에너지원인 ATP, CP 및 lactic acid 양에 영향을 미친다고 생각된다. 이 연구 결과를 토대로 심근세포내 $Na^{+}$과 $H^{+}$ 활성도 변화 및 심근세포의 산증(acidosis)에 관한 연구를 첨가하면 심근정지시의 심근보호기전을 규명하는데 도움이 될 것으로 생각된다.