2000 Fiscal Year Annual Research Report
肺気腫化へのヒアルロン酸とヒアルロン酸接着分子CD44の関与
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12670577
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
塩谷 寿美恵 東海大学, 医学部, 助教授 (20102840)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷垣 俊守 東海大学, 医学部, 講師 (90246091)
辻 千鶴子 東海大学, 医学部, 講師 (80130079)
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| Keywords | 肺気腫 / ヒアルロン酸 / 核磁気共鳴法 / 誘電緩和法 |
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| Research Abstract |
目的:肺気腫における肺胞壁の消失の機序として肺間質を構成する高分子、特にヒアルロン酸の量または分子構造変化(degradation)が肺間質での水分保持を難しくし、その結果肺胞壁の乾燥→硬化→薄壁化→脆弱化を導き肺気腫に特有の肺胞壁破壊が引き起こされるのではないかという仮説のもとに、肺胞壁でのヒアルロン酸分子の変化や、その代謝に関与するヒアルロン酸接着分子CD44の肺気腫化に果たす役割を検討する。
動物実験モデル肺による検討
肺気腫モデルの作成:ウィスター系、specific-pathogen-freeラット雄10週令を用い、60%酸素長期曝露(2〜4週間飼育)により肺気腫モデルを作成した。ラットはネンブタール麻酔後気管内にチューブを留置し20cmH_2Oで10%ホルマリンを肺容量一杯に注入した後気管を結紮して2時間胸郭内で固定した後に取り出して更に同液内で固定、HE染色標本を作成し、顕微鏡下にポイントカウント法で含気量を算出した。空気呼吸下で同期間飼育したラットの含気量67.4%に対し60%酸素4週曝露肺では78.5%と気腔の拡大を認め、組織学的にも肺胞壁の薄壁化を認めた。
ヒアルロン酸の物性と組織水保持ヘの関与
ヒアルロン酸(hyaluronic acid from human umbilical cord,sigma)を用い、生体肺での組織水の保持にどのような影響を及ぼすかにつき核磁気共鳴法(NMR),誘電緩和法(TDR)を用いてその物性を検討した。NMR法ではヒアルロン酸が3〜4wt%でゲル化すること、TDR法ではヒアルロン酸水溶液に存在する自由水は純水に近い運動性を持っていることが捉えられた。ヒアルロン酸水溶液ではNaCl含有率の違いにより電気的反発力が異なることでゲル構造を粗にしたり密にしたりすることが出来ると考えられ、肺間質の水分調節機能に重要な役割を果たしている可能性が大きい。
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