動脈硬化の発生・進展過程における血管内皮細胞構築・機能と血流動態との関連

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01480248
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 井上 通敏 大阪大学, 医学部附属病院, 教授 (30028401)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 千原 国宏 大阪大学, 基礎工学部, 助教授 (80029561) ; 上松 正朗 大阪大学, 医学部附属病院, 医員 ; 田内 潤 大阪大学, 医学部, 助手 (20197544) ; 堀 正二 大阪大学, 医学部, 助手 (20124779) ; 武田 裕 大阪大学, 医学部附属病院, 助教授 (20127252)
• Keywords: atherosclerosis / endothelial cells / Shear Stress / Doppler / hypercholesterolemia

Research Abstract

動脈硬化初期病変は,ヒトでは血管分岐部外側や湾曲部内側などいわゆる低ずり応力領域に形成されやすいことから,動脈硬化の発生には局所血流の関与が重要であると考えられるが,動脈硬化発生のメカニズムは未だ不明である.一方,in vitroでは,ずり応力の負荷により血管内皮細胞内のマイクロフィラメントが増加すると細胞のスティフネスが増大し,逆に薬物によりマイクロフィラメントを解離させると内皮の透過性が亢進することが報告されている.しかし,生体内ではずり応力と内皮マイクロフィラメントとの定量的な関係は明らかではなく,動脈硬化初期病変の発生との関連も不明である.そこで平成2年度は,平成元年度に確立したイヌ慢性大動脈狭窄モデルを用いてin vivoずり応力および内皮細胞マイクロフィラメント分布を解析するとともに,内皮の透過性およびtight junctionの発達の程度について検討した.その結果,局所平均壁ずり応力は上流に比し狭窄部直上で増大し,狭窄部直下では有意に減少した.電顕写真上で内皮細胞マイクロフィラメント束は低ずり応力領域では減少し,内皮細胞間のtight junctionは未発達で,同部位に限局して内膜初期病変の形成を認めた.さらに,本年度はin vitroにおける培養細胞ずり応力負荷システムを完成した.本装置により,ずり応力負荷による細胞の種々の反応をin vitroで観察することが可能で,現在種々のずり応力負荷条件下における細胞反応を検討中である.以上より,局所ずり応力の低下により内皮マイクロフィラメントは低形成となり,内皮透過性が変化することにより,高コレステロ-ル血症下では内膜初期病変が形成されることが示唆された.

Research Products

• [Publications] Uematsu,M.: "Low Shear Stress Reduces Endothelial Microfilaments and Induces Intimal Plaque Formation in Hypercholesterolemic Canine Aorta" Circulation (Supplement II). 80. II-556 (1989)
• [Publications] Uematsu,M.: "Reduction of endothelial microfilament bundles in the lowーshear region of the canine aorta Association with intimal plaque formation in hypercholesteroemia" Arteriosclerosis and Thrombosis. 11. 107-115 (1991)