血管新生機序における血流因子の役割および分子機構の生体実験モデルでの解明

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10470373
• Research Institution: THE UNIVERSITY OF TOKYO
• Principal Investigator: 朝戸 裕貴 東京大学, 医学部・附属病院, 講師 (20222581)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 市岡 滋 東京大学, 医学部・附属病院, 医員 (60306272) ; 安藤 譲二 東京大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (20159528)
• Keywords: 血管新生 / shear stress / 微小循環

Research Abstract

血管内皮細胞には血流の変化を血流に起因する物理力である shear stress を介して感知し応答する機能が備わっていて、それにより血管の形態や機能が著しく影響されることが解明されつつある。本研究では血管新生のメカニズムにおける血流因子とくに shear stress の役割を追求した。
ウサギ耳介透明窓において慢性的な血管拡張薬の投与は組織再生過程における初期の shear stress を上昇させ、血管新生を促進することが示された。それに伴い初期に増大した shear stress は経時的にコントロール値に制御された。この結果により創傷治癒における血管新生は shear stress の増大により促進され、何らかのfeedback機構に関与していることが示された。
しかしこの時点までの血管負荷は血管拡張薬を用いた方法で、局所の血流増加は著明なものではなく、それ以外の多くの因子も変化し得るため、血管新生に対する血行力学的因子の効果を検討するには限界があった。そこでマイクロサージェリーの技術を用いラットの大腿動静脈にシャントを作成することで血管内に生理的には加わらないような大きな血流を負荷する実験モデルを開発した。この実験モデルにより生理的レベルの7〜8倍のshear stress を血管内腔に負荷して、血管新生を惹起することに成功した。新生血管の定量的解析と血行動態の計測の結果、血管新生のメカニズムは shear stress に対する血管系の内皮依存性適応制御反応により調節されていることが示唆された。

Research Products

• [Publications] Shibata,M.et al.: "Dual-beam laser illumination of fluorescence microscope for in vivo microcirculation studies"Med.Biol.Eng.Comput.. 37. 424-427 (1999)
• [Publications] Ichioka,S.,et al.: "High-intensity static magnetic fields modulate skin microcirculation and temperature in vivo"Bioelectomagnetics. (in press).
• [Publications] 市岡滋ほか: "生体顕微鏡による微小循環の測定と解析法について"形成外科. 42. 369-648 (1999)