참붕어 심장의 조직학적 구조를 광학현미경을 이용하여 관찰하였다. 참붕어의 심장은 정맥동, 심방, 심실 및 동맥구가 연속적으로 배열되어 있었다. 정맥동은 조직학적으로 심내막, 심근층, 심외막층으로 구분되었고, 심방과 심실은 심내막, 심내막하층, 심외막하층 및 심외막으로 구분되었으며, 동맥구는 심내막, 심내막하층, 중간층, 심외막하층 및 심외막으로 구분되었다. 정맥동과 심방, 심방과 심실 및 심실과 동맥구 사이에는 판막이 존재하였다. 정맥동은 대부분 아교질로 구성된 외벽을 가지고 있었으며 정맥동과 심방의 연결부위에는 고리 모양의 조직이 분포하였다. 심방은 얇은 심근층에 의해서 형성된 비연속적인 테두리가 소주들에 의해 형성된 해면성 심근을 둘러싸고 있었고, 심외막하층과 소주에는 아교질이 분포하였다. 심실의 심근층은 해면성 심근으로 이루어져 있고, 심외막하층에는 혈관이 분포하였으며, 심실의 심외막하층과 소주에는 아교질이 분포하였다. 동맥구에서 심내막하층에 의해 형성된 이랑은 직경과 길이가 매우 다양했고, 심내막 세포는 볼록한 모양이었으며, 심내막하층의 세포들은 불규칙한 모양이었으나 무리를 지어 분포하지는 않았다. 중간층의 세포들은 배열방향이 다르게 불규칙한 층을 이루었고, 심외막하층에서는 서로 다른 모양의 세포들이 관찰되었다. 동맥구의 심내막하층, 중간층 및 심외막하층에는 아교질과 탄력소가 풍부하였고, 심외막은 한 층의 편평한 세포들로 이루어져 있었다.
We reviewed the anatomical characteristics of the conduction system in the ventricles of human and ungulate hearts and then raised some questions to be answered by clinical and anatomical studies in the future. The ventricular conduction system is a 3-dimensional structure as compared to the 2-dimensional character of the atrial conduction system. The proximal part consisting of the atrioventricular node, the bundle of His and fascicles are groups of conducting cells surrounded by fibrous connective tissue so as to insulate from the underlying myocardium. Their location and morphological characters are well established. The bundle of His is a cord like structure but the left and right fascicles are broad at the proximal and branching at the distal part. The more distal part of fascicles and Purkinje system are linear networks of conducting cells at the immediate subendocardium but the intra-mural network is detected at the inner half of the ventricular wall. The papillary muscle also harbors Purkinje system not in the deeper part. It is hard to recognize histologically in human hearts but conducting cells as well as Purkinje cells are easily recognized in ungulate hearts. Further observation on human and ungulate hearts with myocardial infarct, we could find preserved Purkinje system at the subendocardium in contrast to the damaged system at the deeper myocardium. Further studies are necessary on the anatomical characteristics of this peripheral conduction system so as to correlate the clinical data on hearts with ventricular arrhythmias.
The quantitatively measured local myocardial perfusion rates with microspheres are used as an objective indicator of even distribution of cardioplegic solution, and the efficacy of the retrograde right atrial route of cardioplegia is evaluated in hearts with various levels of coronary arterial obstruction. After initial antegrade cardioplegia under the median sternotomy and aortic cannulation, 60 hearts from anesthetized New Zealand white rabbits are divided in random order as normal group [ligated left main coronary artery ; MA, MR] and diagonal group [ligated proximal diagonal artery ; LA, LR]. Half of each group [N=10] are perfused with antegrade cardioplegia[A] under the pressure of 100 cmH2O and the other half with retrograde right atrial route[R] under the pressure of 60 cmH2O[St. Thomas cardioplegic solution mixed with measured amount of microspheres]. The myocardium is subdivided into segments as A[atria], RV[right ventricle]. S[septum], LV[normally perfused left ventricular free wall], ROI[ischemic myocardium of left ventricular free wall]. LV and RQI are further divided into N[subendocardium] and P[subepicardium]. The resulting local myocardial perfusion rates and N /P of each group are compared with Wilcoxon rank sum test. The weight of the hearts is 5.94$\pm$0.66g, and there are no statistically significant dif-ferences[p>0.05, ANOVA] between six compared group. The mean flow rate[F: ml /g / min] of MR group is comparable with MA group[p>0.05], but in N and L group, there are significantly depressed F with right atrial route of cardioplegia, which means elevated perfusion resistance with this route. In spite of no significant differences in delivered doses of microsphere[DEL] between compared groups[p>0.05, ANOVA], there are significantly depressed REC and NF in hearts with right atrial cardioplegia which suggests increased requirement of cardioplegic solution with this route. The interventricular septum shows poor perfusion with right atrial route of cardioplegia without obstruction of supplying coronary arteries. But, with obstruction of coronary artery supplying septum as in M group, the flow rate is superior with right atrial route of infusion. The left ventricular free wall perfusion rates of every RQI with R route are superior to that of A route[p<0.05]. But, in LV segments, there are unfavorable effects of right atrial cardioplegia in L group, although the subendocardial perfusion is well maintained in N group. The LV free wall of left main group shows depressed perfusion rates with antegrade route as compared with RQI segments of diagonal group. But, by contraries, there are increased perfusion rates and superior N /P ratio with retrograde right atrial route. It implies more effective perfusion with right atrial route of cardioplegia in more proximal coronary arterial obstruction[i.e., M group as compared with L group]. As a conclusion, all region of ischemia have superior perfusion rates with right atrial car-dioplegia as compared with antegrade route, and especially excellent results can be obtained in hearts with more proximal obstruction of coronary arteries which would otherwise result in more severe ischemic damage. But, the depressed perfusion rates of the segments with normal coronary artery in hearts with coronary arterial obstruction may be a problem of concern with right atrial cardioplegia and needs solution.
연구배경: 재관류 없이 허혈 심근세포의 기능이나 형태학적 변화를 원래의 상태로 회복시킬 수 없음은 주 지의 사실이나 재관류가 반드시 유익하지만은 않다는 실험결과들이 있으므로 국소적으로 일과성 허혈을 유도하여 심근세포에서 일어나는 형태학적 변화를 관찰하고 재관류가 허혈심근에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 재료 및 방법: 생후 12개월 내외의 홀슈타인종 소를 사용하여 정맥 마취하에서 흉부를 열고 왼쪽 관상동맥 의 전하방 가지를 20분 동안 결찰하여 국소허혈을 유도하고 결찰을 풀어 재관류를 유도하였다. 위험부위의 심근조직 을 재관류 직후, 재관류후 1, 2, 3, 6, 12시간 및 재관류 12시간후 1시간동안 보조호흡과 수액공급만을 한 후 각각 생검하여 통상적인 방법으로 처리하여 투과전자현미경으로 관찰하였다. 결과: 20분 동안의 국소허혈로 심근세포는 경도에서 중등도에 이르는 미세구조적 변화들이 나타났는데 특히 세포막하, 핵, 사립체, 심근원섬유 등의 소기관에서 많은 변화들이 관찰되었다. 그러나 재관류를 시작하여 1시간이 지나면 허혈심근세포에서는 회복을 시사하는 소견들이 나타나기 시작하였으며 미세혈관 내에서 혈전형성이나 내강의 협착 등이 관찰되었으나 재관류가 계속됨에 따라 심근세포의 미세구조적 변화들은 서서히 회복되어 가는 양상을 나 타내었다. 그러나 시간이 경과함에 따라 심내막하 심근세포의 일부에서는 재관류 손상으로 추측되는 미세구조적 변 화들이 관찰되었다. 결론: 이상의 결과로 미루어 미세혈관은 허혈에 대한 저항력이 심근세포보다 강하며 허혈 심근세포는 재관류 없이는 회복될 수 없고, 회복에는 비교적 장시간이 요구되며, 따라서 혈관폐쇄로 인한 허혈시 혈관성형술이나 혈전 용해를 촉진하는 물질을 이용한 치료는 타당성이 있는 것으로 생각되나 재관류 유발성 세포손상에 대한 주의가 요망 된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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