Investigation of Diabetes-induced Endothelial Glycocalyx Disorder on Implantation/Skin Valvuloplasty
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23K08422
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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 55060:Emergency medicine-related
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
岡本 遥 (池庄司遥) 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 特任助教 (50585239)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡田 英志 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (30402176)
富田 弘之 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (50509510)
鈴木 昭夫 岐阜大学, 医学部附属病院, 准教授 (80775148)
手塚 宜行 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 特任教授 (90868209)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 皮弁 / グリコカリックス / 血管内皮グリコカリックス / 血管内皮障害 / 糖尿病 |
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| Outline of Research at the Start |
広範囲に皮膚欠損が生じると植皮により組織再建術を行うが、糖尿病患者では術後感染や創傷治癒遅延を起こしやすく、微小循環障害がその原因の一つといわれているがその機序はいまだ明らかではない。
健常な血管内皮細胞の内腔表面にはグリコカリックス (GCX) と呼ばれる多糖類で構成された層が存在し、微小循環の恒常性維持に寄与している。血管内皮GCXは糖尿病によって障害されることは知られている。
本研究ではまず2型糖尿病マウスを用いて穿通枝皮弁モデルを作成し、皮膚欠損に対する植皮術において血管内皮GCXの関与を組織学的並びに超微形態学的に解析し、そのGCXをターゲットにした治療法を開発することを目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
外傷や熱傷に対して皮弁を用いた再建手術が行われるが、糖尿病患者の皮弁生着率は健常者に対して低いことが知られている。皮弁壊死は皮弁組織への還流障害が原因と考えられており、その要因の一つに血管内皮障害が考えられている。健常な血管内皮細胞内膜面にはグリコカリックス（GCX）と呼ばれる多糖類で構成された層が存在し、微小循環の恒常性を維持している。GCXは糖尿病によって障害されることが知られており高血糖下の皮弁組織ではGCXが障害されているために微小血管の循環障害が生じると考えられる。本研究では2型糖尿病モデルマウス（db/db）を用いて穿通枝皮弁モデルを作成し、皮弁組織の血管内皮GLXについて検討する。
9-12週齢のホモ型（db/db：糖尿病発症）とヘテロ型（db/+：糖尿病非発症）に対し、4本の穿通枝で栄養されている背部の皮弁を剥離し、3本を結紮切離し1本のみ残した状態で再度皮弁を背部に戻し、1週間での生着率を比較した。また皮弁血流をエバンスブルーを用いて比較した。術後1週間の皮弁組織について血管内皮GCXの形態学的差異を走査型電子顕微鏡（SEM）で評価した。
皮膚遊離後1週間の時点でdb/dbでは全ての個体で皮弁壊死が見られた。経時的に皮弁の変化を観察した結果、残存した穿通枝の対側からうっ血様に変色し壊死していく様子が確認された。対照群では全ての個体で皮弁は壊死せず生着した。皮弁血流について、db/+では皮弁全体がエバンスブル―によって薄く染色されたのに対し、db/dbでは残った穿通枝の対側半分が染色されなかった。SEMではdb/dbの血管内皮GCXはdb/+と比較して顕著に菲薄していることが確認された。
db/dbでは皮弁組織の血管内皮GCX構造が破綻していた。このことが皮弁組織の毛細血管から静脈への還流を障害していることが考えられた
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
皮弁作成を行うところから、治療まで速やかに結果が出ており、当初の計画以上に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
様々な治療薬を試していく
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Report
(1 results)
Research Products
(6 results)
