2017 Fiscal Year Research-status Report
糖尿病における急性腎障害と続発性慢性腎臓病に対する運動療法の有効性の機序解明
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17K01462
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| Research Institution | Tohoku Medical and Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
室谷 嘉一 東北医科薬科大学, 医学部, 准教授 (70754943)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 修 東北医科薬科大学, 医学部, 教授 (00361072)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 糖尿病腎症 / 急性腎障害 / 虚血再灌流障害 / 腎内血流 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、①糖尿病による急性腎障害（Acute Kidney Injury: AKI）に対する疾患感受性亢進の機序解明と②AKI後の慢性腎臓病（Chronic Kidney Disease: CKD）進展の機序解明を中心に研究し、 その成果を学術集会で発表し論文発表を予定している。今年度の補助金は、主に上記の研究を遂行するための実験器具購入費に当てられた。
糖尿病（DM）は臨床現場で急性腎障害（AKI）を発症する主要な危険因子であり、腎虚血再灌流（IR）傷害はAKIの最も頻度の高い原因である。また、虚血性傷害に対して糖尿病腎症により感受性が亢進することが、ヒトおよび実験動物において報告されている。しかし、その感受性亢進の機序は未だ不明である。我々は最近、再灌流後の腎髄質血流（MBF）の二次的な低下が感受性亢進を引き起こすことを発見した。したがって、本研究では、正常ラットおよび自然発症糖尿病ラットにおけるIRに続くMBFの検討を行うこととした。実験は、コントロールSDラットおよびT2DNラットで行った。 T2DNラットは、2型糖尿病性腎症の遺伝的モデルである。 SDおよびT2DNラットの血漿クレアチニン値は、それぞれ0.5±0.1および1.0±0.1mg / dlであった。 T2DNラットは、組織低酸素症を伴う重度の糖尿病腎症を呈していた。血漿クレアチニン値は、T2DNラットにおいて30分の両側腎虚血の24時間後に3.4±0.1mg / dlに上昇し、SDラット（1.8±0.1mg / dl）で観察されたレベルよりも有意に高かった。感受性の亢進しているT2DNラットにおいて、MBFの二次的な低下が観察された。これらの結果より、糖尿病腎症において、MBFを維持する能力の障害が腎臓のIRへの感受性を亢進させる一因であることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究代表者は、生理学的及び分子生物学的手法を用いた腎臓リハビリテーション研究の第一人者である東北医科薬科大学リハビリテーション学の伊藤修教授と、チトクロームP450依存性アロキドン酸代謝産物の20-HETEに関する研究および急性腎障害における腎髄質研究の第一人者である米国ミシシッピ大学医療センターのRichard J. Roman主任教授と協働し研究を進めている。また、2018年3月に東北医科薬科大学医学部教育研究棟動物実験センターが完成し、研究環境もさらに充実した。動物の処置（実験モデル作成、腎臓内血流測定、薬物投与、長期的運動）も容易になり、さらに研究を推し進められる環境にある。
①糖尿病による急性腎障害（Acute Kidney Injury: AKI）に対する疾患感受性亢進の機序解明に関して、重要な知見が得られたことより現在一つ目の論文を作成中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、本研究は東北医科薬科大学動物実験センター、および米国ミシシッピ大学医療センターにおいて実施する。当該分野は、実験室、動物飼育室、ならびに長期的運動を行うトレッドミル装置、小動物実験用簡易吸入麻酔装置、液体クロマトグラフィー質量分析法(LC/MS/MS)、血流測定機器、ウエスタンブロット法やELISA法のための各種装置など実験を行うにあたっての必要な設備・機材をすでに有している。今後は、②AKI後の慢性腎臓病（Chronic Kidney Disease: CKD）進展の機序解明に関して研究を進める予定である。
急性腎障害(AKI) 発症後の慢性腎臓病(CKD)への移行危険因子として、高齢、糖尿病(DM)、高血圧、心不全、Charlson併存疾患指数、低アルブミン血症などが指摘されている。 DM腎症は虚血に起因するAKIへの疾患感受性が高いとされているが、その障害進展機序や感受性に関わる因子は明らかではない。また、AKI寛解後もその既往はCKD増悪に深く関わるとされるがその機序も不明であり、検討ができる動物モデルも知られていない。本研究では自然発症2型DM腎症(T2DN)ラットを用い、虚血性AKIに対する疾患感受性に関わる因子とAKI後のCKD増悪に関する検討を行う。
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| Causes of Carryover |
研究立案当初は東北医科薬科大学動物実験センターで大部分の実験計画が可能であると考えていたが諸事情により困難で、東北医科薬科大学リハビリテーション学の伊藤修教授が以前在籍していた東北大学大学院医学系研究科内部障害学分野、および米国ミシシッピ大学医療センターにおいて研究をすすめた。したがって、実験に必要な消耗品等はそれら施設のものが使用でき当科研費からの出費が必要ではなかった。また、新設医学部での臨床業務が多忙で国際学会での発表が困難であった。2018年度以降は東北医科薬科大学動物実験センターが本格始動するため、また実験へのエフォートも十分確保できるようになったため今後は計画通りに研究ができる予定である。
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Research Products
(2 results)
