Mast cells as a backstay for reducing post-infarct ventricular remodelingthrough promotion of angiogenesis in peri-infarct zones
Takayoshi Yamaki, Masumi Iwai-Takano, Kazuei Ogawa, Hiroyuki Yaoita, Yukio Maruyama
Mast cells are known to promote angiogenesis of tumor whereas a role of them on
angiogenesis after myocardial infarction remains to be determined. We hypothesized thatcardiac mast cells may promote coronary angiogenesis in peri-infarct zones of acute
myocardial infarction (MI) contributing to myocardial salvage and attenuation of left
ventricular (LV) remodeling. To assess it, we newly developed myocardial contrast
echocardiography (MCE) for rodents and applied it to assess myocardial perfusion after MI
in the genetically mast cell deficient (Ws/Ws:n=8) and control (n=10) rats. We created MI byligating the left coronary artery in these 2 groups at 10 weeks of age. Before, 2 and 4 weeks
after MI, changes in LV end-diastolic diameter (LVEDD) and LV ejection fraction (EF) weremeasured. Two and 4 weeks after MI, MCE was performed by the real-time, secondharmonic method after i.v. injection of microbubble agent during reactive hyperemia
produced by dipyridamole infusion in short-axis view. And the infarct area [initial defect area(mm2)], the risk area [late defect area (mm2)], the peri-infarct area [risk area - infarct area(mm2)], % infarct area [infarct area/risk area(%)] and % peri-infarct area [peri-infarctarea/risk area(%)] were calculated on the MCE image by NIH image. In Ws/Ws rats,changes in LVEDD was greater than control rats 2 and 4 weeks after MI (48.5±3.8 vs34.8±3.8 %, 60.2±4.7 vs 47.5±3.8 %, p<0.05 each) and LVEF was lower 4 weeks after MI(0.310.03 vs 0.440.04, p<0.05). The % infarct area increased in Ws/Ws than control rats
( 76.3±4.9 vs 43.9±4.1, p<0.01) 4 weeks after MI, respectively and the peri-infarct area
decreased in Ws/Ws rats compared to control, 2 and 4 weeks after MI (e.g., 4 weeks afterMI, 1.7±0.4 vs 4.6±1.1 mm2, and 23.7±4.9 vs 56.1±4.1 %, p<0.01 each), suggesting thatischemic border zone became necrotic due to inappropriate angiogenesis in Ws/Ws rats.
Histopathology revealed accumulation of toluidine blue-positive mast cells and coronary
microvessel proliferation in the peri-infarct area of control rats whereas such findings wereabsent in the Ws/Ws rats. In conclusion, cardiac mast cells may have a role on
angiogenesis in the peri-infarct area of MI contributing as a backstay for reducing
development of LV dysfunction and remodeling.

肥満細胞の心筋梗塞部周辺における微小血管構築に及ぼす影響
八巻尚洋、高野真澄、矢尾板裕幸、小川一英、丸山幸夫
福島県立医科大学 第一内科
心筋梗塞(MI)モデルラットにおいて経静脈性コントラストエコー法（MCE）を施行し、MI 部周辺の微小血管構築に対する肥満細胞の及ぼす影響を検討した。
[方法] 10 週令の肥満細胞欠損ラット（W 群）及び対照ラット（C 群）の LAD を結紮、MI を作成。2 週、4 週後に心エコーで評価後、MCE（リアルタイム法、東芝社製 Aplio80）を施行した。画像収集早期の非染影領域(infarct area)、その後梗塞部周辺に拡大した非染影領域(peri-infarct area)、これらを含めた領域(risk area)の面積、および peri-infarct areaの risk area に占める割合（％peri-infarct area）を求めた。摘出標本にて組織学的検討を行った。
[結果] 4 週後で C 群に比して W 群では LVDd 増加率が大であった。％peri-infarct area は
W 群では C 群に比して 2 週後、４週後で有意に小であり、組織標本での血管密度も減少していた。また peri-infarct area において C 群では肥満細胞が認められたが、W 群では認められなかった。
[結語]％peri-infarct area は W 群で減少しており、肥満細胞が MI 周辺領域の心筋血流の維持および心室リモデリングの抑制に関与していることが示唆された。

質疑応答
Q1

peri-infarct area の血流の状態はどの様になっているのか？

A1

peri-infarct area は線維化した組織と微小血管が混在しており、MCE により非常に遅い血流を検出していると考えている。

Q2

peri-infarct area はどの様な役割を果たしているのか？

A2

心筋梗塞心において心筋梗塞周辺部の血流を保つことにより左室リモデリングを抑制していると考える。