ARDS後に生じる肺線維化におけるマトリックスメタロプロチアーゼの関与

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13770743
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 後藤 太一郎 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (80317148)
• Keywords: 高濃度酸素 / エンドトキシン(LPS) / ARDS / コラーゲン / MMP / ヒドロキシプロリン / ジュラチナーゼ

Research Abstract

臨床に近い肺傷害を生じさせるため,ラットに高濃度酸素環境下(FiO2 75%)でエンドトキシン(LPS)を10日間持続静注(500ug/kg/day)し,ARDS亜急性期における肺胞構造の変化とコラーゲン代謝,MMPの関与を検討した.以下の4群(N=6)を作成した.1)室内気下生理食塩水投与群(control群),2)高濃度酸素下生理食塩水投与群(HIO2群),3)高濃度酸素下LPS持続投与群(LPS+HIO2群),4)室内気下LPS持続投与群(LPS群).10日後に肺を摘出し,気管支肺胞洗浄液(BALF)中細胞数,肺血管透過性,肺湿乾重量比,肺組織中hydroxyproline量,BALF中collagenase及びgelatinase活性を測定し,BALFのprotease zymography,病理組織学的検討を行った.LPS+HIO2群においてBALF中細胞数及び肺血管透過性,肺湿乾重量比が最大であった.肺組織中のhydroxyproline量はcontrol群1.71±0.28(ug/mg tissue)であったのに対し,HIO2群では1.32±0.19と有意に低下し(p=0.0075),LPS群では2.01±0.34と有意に増加していた(p=0.0352).LPS+O2群では1.55±0.11であった.BALFのcollagenase活性とgelatinase活性はHIO2群とLPS+HIO2群ではcontrol群の4倍であった.ZymographyでMMP-2とMMP-9の活性を認めた.病理学的にHIO2群で肺の気腫化を,LPS群で肺胞壁の肥厚,LPS+HIO2群ではそれらの混在を認めた.ARDS亜急性期においてエンドトキシンの持続静注は肺に線維化を生じさせ,高濃度酸素は逆に気腫化を生じさせた.肺構造の破壊にはMMP-2及びMMP-9の関与が示唆された.