精巣捻転後の造精機能障害におけるROSの抑制を応用した新規治療法の開発

• Project/Area Number: 11J00118
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Urology
• Research Institution: Tottori University
• Principal Investigator: 清水 翔吾 鳥取大学, 医学部, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2011 – 2013
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000); Fiscal Year 2013: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2012: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2011: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
• Keywords: 虚血再灌流傷害 / ポストコンディショニング / ATP感受性カリウムチャネル / ミトコンドリア / 酸化ストレス / 精巣捻転症 / 虚血再灌流障害

Research Abstract

精巣捻転症は捻転およびその解除によって虚血再灌流(ischemia-reperfUsion : IR)障害が発生する。精巣の捻転を予測することは現状では難しいため、捻転(虚血)中に薬物を投与することによって、造精機能障害を抑制することが重要である。これまで精巣IR障害に対して、精巣虚血前と虚血中にミトコンドリア選択的ATP感受性カリウム(K_<ATP>)チャネル開口薬ジアゾキサイドを投与した。その結果、虚血前投与ではIR障害を抑制できるが、虚血中投与では改善効果が得ることができなかった。
本研究では精巣虚血中に、他のK_<ATP>チャネル開口薬および拮抗薬が精巣のIR障害を抑制することができるか検討した。8週齢雄性SDラットにペントバルビタール腹腔内)投与により麻酔下で開腹し、右精巣動静脈をクランプすることで精巣虚血を誘発した。虚血状態誘発120分後に解除して、再灌流24時間を行いIRモデルとした。このIRモデルに対して、薬物投与群として、非選択的K_<TAP>チャネル開口薬クロマカリム(300㎍/㎏)、ミトコンドリア選択的K_<ATP>チャネル1拮抗薬5-HD(40㎎/㎏)、非選択的K_<ATP>チャネル拮抗薬グリベンクラミド(1,5, 10㎎/㎏)を虚血75分後にそれぞれ腹腔内投与した。薬物投与群のうち、グリベンクラミドのみがIR群で上昇した酸化ストレスマーカーの上昇、好中球の浸潤、精細管内で重度の空胞化、精祖細胞の基底膜からの剥落、TUNEL陽性細胞を減少した。
これまでK_<ATP>チャネル開口薬がIR障害に対して、抑制効果があることが広く知られていたが、精巣では拮抗薬の虚血中投与がIR障害を改善するという新しい知見を得ることができた。

Strategy for Future Research Activity

(抄録なし)

Research Products

• [Journal Article] Olmesartan ameliorates urinary dysfUnction in the spontaneously hypertensive rat via recovering bladder blood flow and decreasing oxidative stress (2014)
  • Author(s): Shimizu S, Saito M, Oiwa H, Ohmasa F, Tsounapi P, Oikawa R, Dimitriadis F, Martin TD, Satoh I, Kinoshita Y, Tomita S
  • Journal Title: Neurourology and Urodynamics Volume: 33 Issue: 3 Pages: 350-7
  • DOI: 10.1002/nau.22405
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Prostatic ischemia induces ventral prostatic hyperplasia in the SHR ; possible mechanism of development of BPH. (2014)
  • Author(s): Saito M, Tsounapi P, Oikawa R, Shimizu S, Honda M, Sejima T, Kinoshita Y, Tomita S.
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 4 Pages: 3822-3822
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Blocking of the ATP sensitive potassium chamel ameliorates the ischemia-reperfusion injury in the rat testis (2014)
  • Author(s): Shimizu S, Oikawa R, Tsoumapi P, Inoue K, Shimizu T, Tanaka K, Martin DT, Honda M, Sejima T, Tomita S, Saito M.
  • Journal Title: Andrology Volume: (印刷中) Issue: 3 Pages: 458-465
  • DOI: 10.1111/j.2047-2927.2014.00199.x
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Hydroxylfasudil ameliorates penile dysfunction in the male spontaneously hypertensive rat (2012)
  • Author(s): Saito, M., Ohmasa, F., Dimitriadis, F., Tsounapi, P., Sejima, T., Shimizu、S.、Kinoshita, Y., and Satoh, K
  • Journal Title: Pharmacological Research Volume: 66 Pages: 325-31
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Antioxidant treatment with edaravone or taurine ameliorates diabetes-iunduced testicular dysfunction in the rat (2012)
  • Author(s): Tsounapi, P., Saito, M., Dimitriadis, F., Koukos, S., Shimizu, S, Satoh, K., Takenaka, A. and Sofikitis, N.
  • Journal Title: Molecular and Cellular Biochemistry Volume: 369 Pages: 195-204
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fasudil improves the endothelial dysfunction in the aorta of spontaneously hypertensive rats. (2012)
  • Author(s): Tsounapi, P., Saito, M., kitatani, K., Dimitriadis, F., Ohmasa, F., Shimizu、S.. Kinoshita, Y., Takenaka, A. and Satoh, K
  • Journal Title: European Journal of Pharmacology Volume: 691 Pages: 182-9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nicorandil ameliorates ischaemia-reperfusion injury in the rat kidney (2011)
  • Author(s): Shimizu, S, Saito, M,Kinoshita, Y, Ohmasa E, Dimitriadis F, Shomori, K, Havashi, A, Satoh K.
  • Journal Title: British Journal of Pharmacology Volume: 163 Pages: 272-282
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Edaravone ameliorates diabetes-induced dysfunction of NO-induced relaxation in corpus cavernosum smooth muscle in the rat (2011)
  • Author(s): Ohmasa, F, Saito, M,Tsounapi, P, Dimitriadis, F, Inoue, S, Shomori, K, Shimizu, S, Kinoshita, Y. and Satoh, K.
  • Journal Title: Journal of Sexual Medicine Volume: 8 Pages: 1638-49
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Rhos and Rho kinases in the rat prostate : their possible functional roles and distributions (2011)
  • Author(s): Saito, M., Ohmasa, F., Shomori, K., Dimitriadis F., Ohiwa H, Shimizu, S., Tsounapi, P., Kinoshita, Y. and Satoh, K.
  • Journal Title: Molecular and Cellular Biochemistry Volume: 385 Pages: 201-13
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ラット精巣捻転症モデルに対する虚血性ポストコンディショニングと薬理学的ポストコンディショニングの効果 (2013)
  • Author(s): Saito M, Tsounapi P, Oikawa R, Shimizu S, Honda M, Inoue S, Kinoshita Y, Sejima T, Takenaka A, Tomita S
  • Organizer: 43rd Annual Meeting of the Intemational Continence Society
  • Place of Presentation: Barcelona, Spain
  • Year and Date: 2013-08-03
• [Presentation] The effect of hydroxyfasudil on penile dysfUnction in the male spont aneously hypertensive rat. (2013)
  • Author(s): Saito M, Shimizu S, Tomita S
  • Organizer: 108th Annual Meeting
  • Place of Presentation: San Diego, USA
  • Year and Date: 2013-05-06
• [Presentation] Angiotensin IIreceptor blocker, olmesartan preserves bladder blood flow and oxidative stress, and improves bladder dysfUnction in the spontaneously hvPertensive rat (2013)
  • Author(s): Shimizu S, Saito M, Oiwa H, Ohinasa F, Tsounapi P, Oikawa R, Kinoshita Y, Tomita S :
  • Organizer: 108th Annual Meeting
  • Place of Presentation: San Diego, USA
  • Year and Date: 2013-05-04
• [Presentation] ミトコンドリアATP感受性Kチャネルの活性を介した虚血性ポストコンディショニングの精巣保護効果 (2013)
  • Author(s): 老川諒、清水翔吾、Tsounapi Panagiota、木下ゆか子、冨田修平、齊藤源顕
  • Organizer: 第86回日本薬理学会年会
  • Place of Presentation: 博多
  • Year and Date: 2013-03-23
• [Presentation] ラット精巣捻転症モデルに対する虚血性ポストコンディショニングと薬理学的ポストコンディショニングの効果 (2012)
  • Author(s): 老川諒、清水翔吾、Tsounapi Panagiota、木下ゆか子、冨田修平、齊藤源顕
  • Organizer: 第65回日本薬理学会西南部会
  • Place of Presentation: 熊本
  • Year and Date: 2012-11-23
• [Presentation] 過活動膀胱モデルSHRに対するオルメサルタンの膀胱血流を介した治療効果 (2012)
  • Author(s): 清水翔吾、大岩睛矩、大政史弥、ツナピパナイオタ、老川諒、齊藤源顕
  • Organizer: 第19回日本排尿機能学会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2012-08-30
• [Presentation] Effect of intravesical botulinum toxin A delivery (using DMSO) in rat overactive bladder model (2012)
  • Author(s): Shimizu. S.. Wheeler, MA., Liu, J., Saito, M., Weiss, RM and Hittelman, BA
  • Organizer: 107th Annual Meeting
  • Place of Presentation: Atlanta, USA
  • Year and Date: 2012-05-21