A clinical study was designed to evaluate myocardial metabolism during continuous cold blood cardioplegia [Group A, n=10] in comparison with continuous warm blood cardioplegia [Group B, n=10], in a prospective randomized manner. Myocardial metabolism was assessed in two ways: either by collecting blood from coronary sinus before and after cardiopulmonary bypass or by collecting blood from cardioplegic affluent and effluent simultaneously at the beginning and at the end of cardioplegia. The former samples were assayed for gas analysis, lactic acid and cardiac enzyme [CK, LDH, SGOT] and the latter for gas analysis and lactic acid as a maker of anaerobic metabolism. The results were as follows. 1] Myocardial metabolism was shown to be continued in the state of cardioplegia at lower temperature as evidenced by high oxygen extraction of cardioplegic solution in Group A. 2] Anaerobic metabolism occurring at lower temperature in spite of continuous cold blood cardioplegia can be significantly reduced by continuous perfusion of normothermic blood cardioplegics as evidenced by significant reduction of lactate production in Group B [p〈0.05]. 3] Better myocardial protection can be achieved by employing continuous warm blood cardioplegia as evidenced by less cardiac enzyme release in Group B after cardiopulmonary bypass.
The present study examined effects of caffeine on coronary circulation myocardial oxygen me-tabolism and calcium release in isolated perfused guinea pig hearts. Intracoronary caffeine({{{{ {10 }^{-5 } }}}}∼{{{{ { 10}^{-3 } }}}}M) was employed for 10 minutes to measure coronary perfusate flow(CF) and coronary vascular sresistance(CVR) at a constant coronary perfusion pressure of 80 cmH2O Perfusate myocardial oxygen consumption(MVO2) and percent oxygen extraction(%EC2) were calcula-ted. In addition calcium contents in both perfusate samples were measured to calculate calcium release in coronary venous effluent. Caffeine significantly decreased CF and increased CVR during 10 minutes of caffeine perfusion regardless of dose of caffeine perfused exhibiting time-response. While % EO2 was significantly enhanced with caffeine MVO2 was markedly reduced. The coronary venous perfusate pH dcreased during the perfusion with caffeine. These changes were consistent with caffeine-induced metabolic acidosis. Calcium release appeared to be dose-dependent and high dose of caffeine greatly increased venous calcium release even 2 minutes after perfusion with carffeine. These finding in dicate that caffeine produced coronary vasoconst-riction with increased calcium release in isolated perfused guinea pig hearts. Additionaly this vasoconstrictor response mignt be due tin part to the direct actions of caffeine.
The effects of energy-yielding substrates on coronary circulation, myocardial oxygen metabolism, and intramyocytic adenylates of perfused Wistar control rat(WC) and spontaneously hypertensive rat(SHR) hearts were examined under basal and $\beta$-adrenergic stimulation conditions. The perfusion medium (1.0mM Ca2+) contained 5mM glucose (+5U/l insulin) in combination with 5mM pyruvate, 5mM lacate, 5mM acetate, or 5mM octanoate as energy substrates. Hearts were perfused with each substrate buffer for 20min under basal conditions. Coronary functinal hyperemia was induced by infusing for 20min isoproterenol (ISO, 1uM), a $\beta$-receptor agonist. Cardiac adenylates, glycolytic intermediates, and coronary venous lactate were measured by using an enzymatic analysis technique. Under basal conditions, acetate and octanoate significantly increased coronary flow(CF) of WC in parallel with myocardial oxygen consumption. However, CF of SHR was partly attenuated by coronary vasoconstriction despite metabolic acidosis. In addition, pyruvate and lactate depressd ISO-induced coronary functional hyperemia in SHR. It should be noted that octanoate exhibited coronary dysfunction under ISO conditions. On the other hand, fat substrates depleted myocardial high energy phosphate pool and accumulated breakdown intermediates. In SHR with coronary vasoconstriction under basal conditions, and with depressed coronary functional hyperemia, high energy phosphates were greatly depleted. These results suggest that energy substrates in the myocardium and coronary smooth muscle alter remarkably coronary circulation, and that coronary circulatory function is associated with a reserve of high energy phosphates and a balance between breakdown and nono synthesis of energy phosphates. These findings could be explained by alterations in the cytosolic redox state manipulated by LDH and hence in the cytosolic phosphorylation potential, which might be involved in hypertension of SHR.
In addition to cellular damage, ischemia-reperfusion (IR) injury induces substantial damage to the mitochondria and endoplasmic reticulum. In this study, we sought to determine whether impaired mitochondrial function owing to IR could be restored by transplanting mitochondria into the heart under ex vivo IR states. Additionally, we aimed to provide preliminary results to inform therapeutic options for ischemic heart disease (IHD). Healthy mitochondria isolated from autologous gluteus maximus muscle were transplanted into the hearts of Sprague-Dawley rats damaged by IR using the Langendorff system, and the heart rate and oxygen consumption capacity of the mitochondria were measured to confirm whether heart function was restored. In addition, relative expression levels were measured to identify the genes related to IR injury. Mitochondrial oxygen consumption capacity was found to be lower in the IR group than in the group that underwent mitochondrial transplantation after IR injury (p < 0.05), and the control group showed a tendency toward increased oxygen consumption capacity compared with the IR group. Among the genes related to fatty acid metabolism, Cpt1b (p < 0.05) and Fads1 (p < 0.01) showed significant expression in the following order: IR group, IR + transplantation group, and control group. These results suggest that mitochondrial transplantation protects the heart from IR damage and may be feasible as a therapeutic option for IHD.
Huang, Yun;Kwan, Kenneth Kin Leung;Leung, Ka Wing;Yao, Ping;Wang, Huaiyou;Dong, Tina Tingxia;Tsim, Karl Wah Keung
Journal of Ginseng Research
/
v.43
no.4
/
pp.517-526
/
2019
Background: The root of Panax ginseng, a member of Araliaceae family, has been used as herbal medicine and functional food in Asia for thousands of years. According to Traditional Chinese medicine, ginseng is the most widely used "Qi-invigorating" herbs, which provides tonic and preventive effects by resisting oxidative stress, influencing energy metabolism, and improving mitochondrial function. Very few reports have systematically measured cell mitochondrial bioenergetics after ginseng treatment. Methods: Here, H9C2 cell line, a rat cardiomyoblast, was treated with ginseng extracts having extracted using solvents of different polarity, i.e., water, 50% ethanol, and 90% ethanol, and subsequently, the oxygen consumption rate in healthy and tert-butyl hydroperoxideetreated live cultures was determined by Seahorse extracellular flux analyzer. Results: The 90% ethanol extracts of ginseng possessed the strongest antioxidative and tonic activities to mitochondrial respiration and therefore provided the best protective effects to H9C2 cardiomyocytes. By increasing the spare respiratory capacity of stressed H9C2 cells up to three-folds of that of healthy cells, the 90% ethanol extracts of ginseng greatly improved the tolerance of myocardial cells to oxidative damage. Conclusion: These results demonstrated that the low polarity extracts of ginseng could be the best extract, as compared with others, in regulating the oxygen consumption rate of cultured cardiomyocytes during mitochondrial respiration.
Hypothermia is an essential preparatory procedure for cardiac surgery, which lows the metabolic rate and myocardial oxygen demand. However, hypothermia itself is a stress enough to change the tonus of sympathoadrenal system, especially the cardiovascular responses to the catecholamines. It is reported that the positive chronotropic and inotropic response of catecholamines is exaggerated during hypothermia because of decreased norepinephrine uptake at the junctional cleft or decreased catecholamine metabolism. On the other hand, there are evidences of diminished catecholamines responses in low temperature ana further, interconversion of adrenergic receptors is also suggested. Present investigation was planned to observe the cardiovascular changes and its responses to catecholamines during surface hypothermia in cat. Healthy mongrel cats, weighing $2{\sim}3\;kg$, anesthetized with secobarbital(30 mg/kg), were permitted to hypothermia by external cooling technic. Esophageal temperature, ECG (lead II), heart rate, left ventricular pressure with dP/dt, carotid artery pressure and left ventricular contractile force were monitored with Polygragh (Model 7, Grass), and the respiration was maintained with artificial respirator (V 5 KG, Narco). Followings are summarized results. 1) Surface cooling caused progressive decrease of body temperature and reached $l8.8{\pm}0.8^{\circ}C$ and $16.9{\pm}0.6^{\circ}C$ in 120 and 150 min respectively, after immersion into ice water, and ventricular fibrillation was developed at $20.4{\pm}0.65^{\circ}C$. 2) Heart rate, blood pressure and myocardial contractility were decreased after initial increase as the body temperature falls. 3) Systolic and diastolicdd P/dt of left ventricular pressure were decreased and that the decrement of diastolic dP/dt was more marked. 4) On ECG, ST depression, Twave inversion and prolongation of PR interval were prominent in hypothermia, and moreover, the prolongation of PR interval was marked just prior to the development of ventricular fibrillation. 5) The cardiovascular responses to catecholamines, especially to isoproterenol, were suppressed under hypothermia.
The present study was conducted to assess the possible contribution of arachidonic acid to generation of reactive oxygen metabolites and myocardial damage in ischemic-reperfused heart. Langendorff preparations of isolated rat heart were made ischemic by hypoperfusion (0.5 ml/min) for 45 min, and then followed by normal oxygenated reperfusion (7 ml/min). The generation of superoxide anion was estimated by measuring the SOD-inhibitable ferricytochrome C reduction. The myocardial cellular damage was observed by measuring LDH released into the coronary effluent. Oxygenated reperfusion following a period of ischemia produced superoxide anion, which was inhibited by both indomethacin (60 nmole/ml) and ibuprofen $(30\;{\mu}g/ml)$. Sodium arachidonate $(10^{-7}-10^{-2}{\mu}g/ml)$ administered during the period of oxygenated reperfusion stimulated superoxide anion production dose-dependently. The rate of arachidonate-induced superoxide generation was markedly inhibited by indomethacin, a cyclooxygenase inhibitor; nordihydroguaiaretic acid (NDGA), a lipoxygenase inhibitor, and by eicosatetraynoic acid (ETYA), a substrate inhibitor of arachidonic acid metabolism. The release of LDH was increased by Na arachidonate and was inhibited by superoxide dismutase. The release of LDH induced by arachidonic acid was also inhibited by indomethacin, NDGA and ETYA. In conclusion, the present result suggests that arachidonic acid metabolism is involved in the production of reactive oxygen metabolite and plays a contributory role in the genesis of reperfusion injuy of myocardium.
Purpose $[^{11}C]$acetate has been proved useful in detecting the myocardial oxygen metabolism and various malignancies including prostate cancer, hepatocellular carcinoma, renal cell carcinoma and brain tumors. The purpose of study was to improve the radiosynthesis yield of $[^{11}C]$acetate on a automated radiosynthesis module. Materials and Methods $[^{11}C]$acetate was prepared by carboxylation of grignard reagent, methylmagnesium chloride, with $[^{11}C]$$CO_2$ gas, followed by hydrolysis with 1 mM acetic acid and purification using solid phase extraction cartridges. The effect of the reaction temperature ($0^{\circ}C$, $10^{\circ}C$, $-55^{\circ}C$) and cyclotron beam time (10 min, 15 min, 20 min, 25 min) on the radiosynthesis yield were investigated in the $[^{11}C]$acetate labeling reaction. Results The maximum radiosynthesis yield was obtained at $-10^{\circ}C$ of reaction temperature. The radioactivities of $[^{11}C]$acetate acquired at $-10^{\circ}C$ reaction temperature was 2.4 times higher than those of $[^{11}C]$acetate acquired at $-55^{\circ}C$. Radiosynthesis yield of $[^{11}C]$acetate increased with increasing cyclotron beam time. Conclusion This study shows that radiosynthesis yield of $[^{11}C]$acetate highly dependent on reaction temperature. The best radiosynthesis yield was obtained in reaction of grignard reagent with $[^{11}C]$$CO_2$ at $-10^{\circ}C$. This radiolabeling conditions will be ideal for routine clinical application.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.