Effects of near infrared radiation and volatile anesthetics on myocardial ischemia and reperfusion injury in hypergrycemia
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19K09352
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 55050:Anesthesiology-related
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
田中 克哉 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 教授 (30263841)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 近赤外線光 / 心筋虚血 / 吸入麻酔薬 / イソフルラン / 虚血再灌流 / 近赤外線 / 心筋虚血再灌流傷害 / 心筋保護効果 / 高血糖 |
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| Outline of Research at the Start |
吸入麻酔薬は心筋虚血再灌流傷害に対して心筋を保護することを我々は報告してきた。しかし、糖尿病や高血糖状態ではその恩恵的な効果が減弱することも知られている。近年、近赤外線照射が心筋で一酸化窒素を産生して心筋保護効果を有することが報告されている。そこで、この両者の併用がより強力な心筋保護効果を発揮するか、また、高血糖状態においても心筋保護効果を発揮するかを調査する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
当初、ウサギのin vivo心筋虚血再灌流モデルに近赤外線光を照射して心筋保護効果が発揮されるか、また吸入麻酔薬の投与との併用により心筋保護効果が増強するか心筋梗塞サイズを測定して評価する計画であった。また、NO阻害薬の投与やKATPチャネルブロッカーなどの投与でその作用機序にNOやKATPチャネルが関連しているかについて探索する計画を立てていた。2019年度は、個体の動物に近赤外線光を照射する装置を探していたが、見つからず多くの時間が費やされた。実験方法を個体への照射ではなく、細胞へ近赤外線光を照射することに変更した。
2020年度からはラットの心筋細胞を抽出し、抽出した心筋細胞に近赤外線光を照射して細胞死が近赤外線光照射した細胞と照射していない細胞で差が出るのか実験を行ったが、細胞死に有意な差はないという結果になっている。照射装置の問題であることが懸念されるために2022年度は美容領域の民生品を使用して、細胞に近赤外線光を照射時間を30分、1時間、2時間および3時間といろいろ変えて照射したが、細胞死の割合に有意差はなかった。2021年度と同様の結果であった。
細胞での心筋虚血再灌流モデルの構築にも手間取っていて、個体動物で行うより細胞レベルでは細胞死が少なく細胞での心筋虚血再灌流モデル構築の対策も必要な状況である。2021年度同様2022年度も実験モデルの確立を目指し、早期にモデルを確定する。その後、集中的に仮説の検証を行う予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
Covid-19感染蔓延のため臨床業務が研究開始前の状態より大幅に増加して、研究に費やす時間が想定より少なかった。また、実験系の確立に手間取っていて想定してる結果が得られていないことで進捗状況が遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年5月からCovid-19感染がインフルエンザ並みの対応に下がり、患者数減少および重症化率軽減によりCovid-19感染蔓延前の状況に戻りつつあり、研究に時間をさけるようになってきている。引き続き近赤外線光照射を最適に行えるよう実験プロトコールの最適化を図りつつ実験の進捗状況を上げていく予定である。
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Report
(4 results)
Research Products
(11 results)
