2017 Fiscal Year Research-status Report
低マグネシウム血症に伴う突然死の原因究明とマグネシウム補充療法の有用性の検討
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15K00846
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
渡邉 マキノ 順天堂大学, 医学部, 准教授 (00255655)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
家崎 貴文 順天堂大学, 医学部, 先任准教授 (10348956)
中村 京子 順天堂大学, 医学部, 助教 (90578858)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 低マグネシウム血症 / ミトコンドリア / 脚気衝心 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マグネシウム（Mg）は生体機能に複雑に関与しているが、近年の食習慣の変化には、低Mg血症発症のリスクを増加させ、心血管病やメタボリックシンドロームの発症・進展に寄与していると考えられている。我々はこれまでに慢性的な低Mg血症モデルを作製し、重篤な低Mg血症ラットモデルでは心血管機能が低下していることを示した。本研究ではin vivo実験系（心エコー、腹部エコー、心電図の記録など）とin vitro実験系（生理学実験と組織学的検討）を平行して検討することにより、慢性的低Mg血症に伴う病態の進展を明らかにし、低Mg血症に伴う病態の予防・抑制のためのMg補充プロトコールを決定する基礎データを取得することを目的としている。
平成28年度はin vitro実験系における検討を重点的に行った。
【ミトコンドリア形態・機能の変化】正常群、Mg欠乏群のラット心筋よりミトコンドリアを単離し、電子顕微鏡による形態の差異を観察した。心筋組織におけるミトコンドリアの形態や数に差は認められなかったが、単離ミトコンドリアはMg欠乏群において、正常な形態をとどめたミトコンドリアが正常群より減少している傾向が認められた。この結果はMg欠乏群において、ミトコンドリアの脆弱化を示唆していると考えられた。またMg欠乏群においてミトコンドリア膜透過性遷移孔(mitochondrial permeability transion pore; mPTP)が起こりやすいことが明らかになった。
【Mg欠乏による脚気衝心誘発の可能性】我々が作製した低Mg血症モデルにおいて、高確率で胸水貯留、四肢の浮腫、皮膚の炎症が認められ、突然死が起こるが、これらの症状は脚気衝心に類似している。低Mg血症モデルの血中ビタミンB1レベルを測定したところ、正常群より有意に低下しており、Mg欠乏によって脚気衝心を誘発する可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初の予定より研究以外の学務が多忙であったうえ、家族の看病が必要な状況が生じたため、全体としてはやや遅れている。
また当初は脚気衝心についての検討は考慮していなかったため、その準備等に時間を要している。
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| Strategy for Future Research Activity |
心エコー、心電図の解析については、現在、学内の動物飼育施設の改築および移転準備のため機器を使用することができないため、取得済みのデータについてのみ解析を進める予定である。
研究実績の概要の項で述べた通り、我々が作製したMg欠乏ラットモデルにおいて血中ビタミンB1レベルが著明に低下しており、慢性的Mg欠乏による心機能の低下が脚気衝心による可能性が示唆された。そこで食餌によるビタミンB1補給がMg欠乏による心機能低下を改善するか、また脚気衝心モデルの心機能との違いを検討する予定である。
ミトコンドリアについても、形態および機能を引き続き検討するが、脚気衝心モデルとの違いもさらに検討する予定である。
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| Causes of Carryover |
（理由）
当初の予定より研究以外の学務が多忙だったうえ、家族の看病が必要な状況となり、予定していたモデル動物の作製費用（動物代、特殊飼料代）が減少し、当該研究費が生じた。
（使用計画）
今後の研究の推進方策の項で述べた通り、脚気衝心モデルの作製費用（動物代、特殊飼料代）および、血液分析の外注費用として使用する予定である。
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