死線期を伴う心停止ドナーのグラフト肝に生じる障害機序の解明とその予防法の確立

2002 Fiscal Year Final Research Report Summary

• Project/Area Number: 13557103
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 展開研究
• Research Field: Digestive surgery
• Research Institution: University of Tsukuba (2002); Tohoku University (2001)
• Principal Investigator: 大河内 信弘 筑波大学, 臨床医学系, 教授 (40213673)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤盛 啓成 東北大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (50238622)
• Project Period (FY): 2001 – 2002
• Keywords: 肝移植 / 心停止ドナー / 死戦期 / 炎症性サイトカイン / トロンボキサン / プロテアーゼインヒビター / プロスタグランジン / クッパー細胞

Research Abstract

【目的】本研究の目的は、心停止ドナー肝移植の成功に向け、選択的TNF-α,IL-1β産生阻害剤FR167653(FR)、強力なセリンプロテアーゼインヒビターであるnafamostat mesilate(NM)、ならびにplostaglandin E(PG)の肝温阻血再灌流障害における予防効果を検討した。【方法】A)ratを使用し、肝摘出再灌流実験を施行した。i)Heart beating群(HB群):心拍動下に肝摘出。6時間冷保存後再灌流。ii)Non-heart-beating群(NHB群):呼吸停止から心停止を誘導し、心停止下に肝摘出。6時間冷保存後再灌流。iii)NM投与群(NM群):NM投与後,NHB群と同様に肝摘出。冷保存後再灌流。iv)FR投与群(FR群):FR167653投与後,NHB群と同様に肝摘出。冷保存後再灌流。v)FR+NM投与群(FR+NM群):NM及びFR投与後,NHB群と同様に肝摘出。冷保存後再灌流。5群とも灌流時間は1時間としその後にサンプルを採取した。検査項目は、胆汁産生量、灌流液量、生化学検査、IL-1β,TNF-α,thromboxaneB2(TXB2),6-ketoPGF1α,leukotrieneB4,Cox-2,NF-κB, AP-1,病理組織(電顕、光顕)である。B)豚を用いて肝移植実験を行い、FR、MN、PGの効果を検討した。【結果】A)HB群と比し、NHB群でIL-1β,TNF-α,NF-κB, AP-1,TXB2,leukotrieneB4,Cox-2が有意に高く、FR+NM群ではNHB群に比し有意に低下した。病理所見でもFR, FR+NM群で肝類洞の微小循環障害が改善された。B)PGとFRの両者を投与することによって心拍動下肝移植と同等の生存率が得られた。【結語】心停止ドナーからの肝移植では、死戦期(温阻血期)におけるIL-1β・TNF-αの抑制およびアラキドン酸カスケードの抑制が重要であると考えられ、FR、NM、及びPGの療法は、屍体肝グラフトのコンディショニング法として効果がある。

Research Products

• [Publications] K Oikawa, N Ohkohchi, M Satoh: "Elimination of Kupffer cells Suppresses activation of nuclear factor kappa B and production of cytokines and eicosanoids in non-heart-beating donors"Transplantat Proc. 33. 839-840 (2001)
• [Publications] K Oikawa, N Ohkohchi, M Satoh: "Kupffer cells play an important role in the cytokine production and activation of nuclear factors of liver grafts from non-heart-beating donor"Transplant International. 15. 397-405 (2002)
• [Publications] M Sato, N Ohkohchi, S Tsukamoto: "New strategy for liver transplantation from non-heart-beating donors"Transplantation Proceedings. 34. 2608-2609 (2002)
• [Publications] N Ohkohchi: "Mechanisms of preservation and ischemic/reperfusion injury in liver transplantation"Proceedings. 34. 2670-2673 (2002)
• [Publications] M Sato, N Ohkohchi, S Tsukamoto: "Successful liver transplantation from agonal non-heart beating donor in pig"Transplant International. 16. 100-107 (2003)
• [Publications] S Miyagi, N Ohkohchi, K Oikawa: "The effect of FR167653 on warm isehemic/reperfusion injury of the liver graft from NHBD"Proceeding of the Congress of the European Society for Surgical Research. 247-251 (2002)
• [Publications] N Ohkohchi, K Oikawa, S Tsukamoto: "Suppression of Kupffer cell function and administration of protease inhibitor are the keys for successful liver Tx in non-heart beating donor"Proceeding of the Congress of the European Society for Surgical Research. 399-403 (2002)