ウサギ大動脈の血管反応性と受容体発現に及ぼす加齢の影響：エラストカルチン化と平滑筋機構の補完

Influence of Ageing on Vascular Reactivity and Receptor Expression in Rabbit Aorta: A Complement to Elastocalcinosis and Smooth Muscle Mechanisms.

• Nelson Ivan Cupitra
• Juan C Calderón
• Raul Narvaez-Sanchez

抄録

研究目的:

加齢による大動脈硬化に関わるメカニズムの知見に貢献する。

Aim: To contribute to the knowledge about the mechanisms involved in aortic stiffness due to ageing.

材料と方法:

若齢（1.5±0.5ヶ月、0.8±0.2kg）、成体（6±0.5ヶ月、2.7±0.5kg）、老齢（28±8ヶ月、3.2±0.8kg）の雄性ニューゼアランウサギの大動脈輪を用いて評価を行った。1）光学顕微鏡による内膜の厚さ、2）KClに対する感度（pD2）および有効性（Emax）の点での血管反応性（VR）、フェニルフリン（PE）、トロンボキサンA2受容体アゴニストであるU-46619、TXA2.カルバコール（CCh），イソプロテレノール及びニトロプルシドナトリウム（SNP）に対する感受性（臓器浴実験），及びα1，β2及びトロンボキサンプロステノイド（TP）に対する感受性（免疫蛍光）を測定した。

Materials and Methods: Aortic rings from young (1.5±0.5 months, 0.8±0.2 kg), adult (6±0.5 months, 2.7±0.5 kg) and old (28±8 months, 3.2±0.8 kg) male New Zealand rabbits were used to evaluate: 1) intima-media thickness by optical microscopy; 2) vascular reactivity (VR) in terms of sensitivity (pD2) and efficacy (Emax) to KCl; phenylephrine (PE); U-46619, a thromboxane A2 receptor agonist, TXA2; carbachol (CCh), isoproterenol and sodium nitroprusside (SNP), using organ bath experiments; and 3) the expression of receptors α1, β2 and thromboxane-prostanoids (TP), by immunofluorescence.

結果:

加齢1）は中膜の厚さを変化させなかった；2）pD2をKClに有意に減少させ、pD2をPEに増加させ、pD2とEmaxの両方をTXA2、CCh、イソプロテレノールに減少させ、pD2をSNPに減少させた；3）内膜と副膜のα1とβ2受容体の発現を有意に増加させ、TPの発現は副膜のみに増加させた。

Results: Ageing 1) did not change the thickness of tunica; 2) significantly reduced the pD2 to KCl, increased the pD2 to PE and reduced both the pD2 and Emax to TXA2, CCh and isoproterenol, and reduced the pD2 to SNP; and 3) significantly increased the expression of α1 and β2 receptors in the intima and adventitia, and the expression of TP only in the adventitia.

結論:

これらの結果は、加齢によって大動脈がα1アドレナリン収縮に対してより反応性を持つようになり、プロスタノイドに対する反応性が低下していることを補っている可能性を示唆している。老化した大動脈は内皮依存性および非依存性の弛緩に対する反応性が低く、血管はβ2受容体を増加させてその硬さを補おうとしているようであるが、おそらく機能的ではないだろう。これらの結果は、提案されているエラストカルチノーシスと平滑筋硬直のメカニズムを補完し、加齢による大動脈硬化の治療の指針となるべき視野を広げるものである。

Conclusion: Our results suggest that ageing makes the aorta more reactive to α1 adrenergic contraction, and it could be a compensation for lower responsiveness to prostanoids. The aged aorta is less reactive to endothelium-dependent and non-dependent relaxation, and the vessel seems to try to compensate for that stiffness increasing β2 receptors, although probably less functional. These results complement the proposed mechanisms of elastocalcinosis and smooth muscle rigidity, expanding the vision that should guide the treatment of aortic stiffness due to aging.

© 2020 Cupitra et al.