토끼 대동맥 평활근의 내피세포 의존성 이완에 미치는 $Ca^{2+}$ 및 $Ca^{2+}$ 길항제의 효과

Effects of Extracellular $Ca^{2+}$ and $Ca^{2+}$-Antagonists on Endothelium-Dependent Relaxation in Rabbit Aorta

토끼 흉부 대동맥을 이용하여 내피세포 의존성 혈관이완에 대한 세포외 $Ca^{2+}$과 여러가지 $Ca^{2+}$ 길항제의 효과를 분석하여 EDRF의 작용기전을 밝혀 보고자 하였다. 대동맥 횡단 절편의 등장성 수축은 $10^{-7}\;M$ 노에피네프린으로 유발시켰으며, $10^{-6}\;M$ 사세틸콜린으로 내피세포 의존성 혈관이완을 일으켰다. 내피세포는 작은 솜뭉치로 부드럽게 문질러서 제거하였으며, hemolysate를 사용하여 EDRF에 대한 헤모글로빈의 효과를 관찰하였다. 결과를 종합하면 다음과 같다. 1) 아세틸콜린에 의한 내피세포 의존성 혈관이완은 두 시기, 즉 초기급속이완기와 후기완만이완기로 나타났다. 2) 세포외 $Ca^{2+}$을 낮추면, 아세틸콜린에 의한 내피세포 의존성 혈관이완이 감소하였으며, 특히 후기완만이완기가 감소하였다. 3) Verapamil, nifedipine, $Mn^{2+}$ 및 $Cd^{2+}$은 내피세포 의존성 혈관이완에 영향이 없었던 반면 $La^{3+}$와 $Co^{2+}$는 억제시켰다. 4) 헤모글로빈을 투여하면 내피세포가 없는 절편에서는 기초긴장도의 변화가 없었으나 내피세포가 있는 절편에서는 기초긴장도가 증가하였고 아세틸콜린에 의한 내피세포 의존성 혈관이완도 완전히 억제되었다. 이상의 결과로부터 세포외 $Ca^{2+}$은 주로 후기완만이완기에 작용하며 이때 사용되는 $Ca^{2+}$ 유입 통로는 $Ca^{2+}$ 길항제로 억제되지 않는 것으로 결론지을 수 있다.

The effects of extracellular $Ca^{2+}$ and various $Ca^{2+}$ antagonists on endothelium-dependent relaxation to acetylcholine were studied in the isolated rabbit thoracic aorta in order to elucidate the control mechanism of endothelium derived relaxing factor (EDRF) release. Endothelium was removed from aortic strips by gentle rubbing with cotton ball. The effect of hemoglobin on basal tension was also observed with hemolysate. The results obtained were as follows: 1) Endothelium-dependent relaxation (EDR) to acetylcholine (ACh) showed biphasic pattern; the initial rapid relaxation phase and the late slow relaxation phase. 2) With the depletion of the extracellular $Ca^{2+}$, EDR was gradually suppressed, especially the late slow relaxation. 3) Verapamil, nifedipine, $Mn^{2+}$ and $Cd^{2+}$ had not any effect on EDR, while $La^{3+}$ and $Co^{2+}$ suppressed EDR completely. 4) The resting tension of the strips with rubbed endothelium was not altered by the addition of hemoglobin. That of the strips with intact endothelium, however, was enhanced and EDR to ACh was completely blocked From these results, we suggest that extracellular $Ca^{2+}$ is necessary for ACh-induced slow relaxation while $Ca^{2+}$ antagonists have not any effect on EDR.