吸入麻酔薬と近赤外線の併用は高齢モデルにおいて心保護効果を増強するか？
| Project/Area Number |
20K17814
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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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 |
木下 倫子 徳島大学, 病院, 助教 (90532218)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | 吸入麻酔薬 / 近赤外線 / 心筋保護 / 近位赤外線 / 心保護 / 虚血再灌流 / 心筋梗塞 |
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| Outline of Research at the Start |
動物実験では麻酔に用いる吸入麻酔薬は心筋梗塞を減らす作用が認められる一方、臨床では動物実験ほどの強い効果が見られないのは、高齢者が多いことも一因と考えられる。加齢は虚血性疾患と密接に関連しているため、高齢者においても心保護効果を発揮できるかどうかは重要な課題である。 近年、近赤外線は心筋梗塞サイズを減らして心筋保護効果を発揮することが報告されている。本研究では高齢の動物で吸入麻酔薬と近赤外線照射の組み合わせが心筋保護効果に及ぼす影響およびその作用機序について検討する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、吸入麻酔薬と近赤外線照射の併用が、高齢マウスの心筋虚血再灌流モデルにおいて、それぞれ単独の保護効果よりも強い保護効果を発揮するか 探索することである。再灌流時に様々な波長・照度の近赤外線を照射し、心筋細胞に対して最も保護効果を有した近赤外線の条件を探索する。13月齢の高齢マウスから取り出した初代培養の心筋細胞を用いて、過酸化水素を用いた酸化ストレス実験が可能かどうか検討した。過酸化水素を用いた実験では、老齢マウスから取り出したばかりの初代培養の心筋細胞に対し、ストレスが大きくコントロール群と介入群の双方にて実験遂行が不可能であった。そこで、過酸化水素の濃度を変更したが、同様の結果となった。そこで、心筋細胞ではなく、血管内皮細胞を用いて実験を遂行することとした。高齢マウスから取り出した血管内皮細胞に対して、過酸化水素を用いて酸化ストレスを与え、細胞の生存率を観察した。吸入麻酔薬を加えた群ではコントロール（なにも介入をしない群）と比較して、酸化ストレスに対する生存率が高かった。また、近赤外線を照射した群では、コントロール（なにも介入をしない群）と比較して、酸化ストレスに対する生存率が高かった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
高齢マウスの心筋細胞は非常に繊細で、さまざまな条件を試してみたが、実験遂行が難しかった。そこで、心筋細胞ではなく血管内皮細胞としたところ、遂行が可能となった。このような理由で、やや実験の計画が遅れたが、血管内皮細胞とすることで実験が可能となり、遅れていた計画をやや取り戻しつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
高齢マウスから取り出した血管内皮細胞に対して、過酸化水素を用いて酸化ストレスを与え、細胞の生存率を観察したところ、吸入麻酔薬を加えた群ではコントロール（なにも介入をしない群）と比較して、酸化ストレスに対する生存率が高かった。また、近赤外線を照射した群では、コントロール（なにも介入をしない群）と比較して、酸化ストレスに対する生存率が高かった。今後は、吸入麻酔薬と近赤外線を組み合わせて、上乗せ効果があるかどうかを検討する。
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Report
(3 results)
Research Products
(3 results)
