Experimental study on lung regeneration and prevention of right heart failure after pulmonary resection for emphysema

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K10779
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 岩田 尚 岐阜大学, 医学部附属病院, 教授 (90303495)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 白橋 幸洋 岐阜大学, 医学部附属病院, 講師 (40362149) ; 山本 裕崇 岐阜大学, 医学部附属病院, 助教 (50585651) [Withdrawn] ; 松本 光善 岐阜大学, 医学部附属病院, 医員 (80814425) [Withdrawn] ; 宮本 祐作 岐阜大学, 医学部附属病院, 医員 (80839100) ; 小室 裕康 岐阜大学, 医学部附属病院, 医員 (40839122)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 肺切除 / 肺気腫 / 肺再生 / G-CSF / Erythropoietin

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、肺気腫モデルにおける大量肺切除術に対して、G-CSFとEPO(erythropoietin)を投与することで、残存気腫肺の肺再生と肺内肺動脈リモデリングが、術後の肺高血圧症および右心不全を改善か否かを検証することが当初の目的であったが、肺気腫モデルの肺切除は、呼吸機能低下からその維持は困難と判断した。従って正常肺の右3肺葉切除にてG-CSFとEPO の併用効果を検証することとした。またこの大量肺切除モデルの手術成績の安定化のため、日本SLC株式会社の受託試験部と協議を進め施行することとした。術後2日よりG-CSF(10μg/kg/day) 21日間and/or EPO(1500単位/kg)を2回/週　3週間皮下注を行い、術後23日目に、血液生化学検査を検討した。Control (C群n:7),G-CSF投与(G群n:6),EPO投与(E群n:6),両者併用（GE群n:7）で検討した。体重増加率はGE群が、0.22±0.07と他群に比し低い傾向にあった。血清Alb値は、C群3.7±0.19 g/dlに比較しE群では、3.9±0.48と増加傾向にあり、G、GE群では、3.5±0.08, 3.3±0.32 g/dlと低下傾向にあり、E群とGE群では有意差を認めた(p<0.05)。WBCは、C群7300±1547/μlに比較しG,E ,GE群10200±5015, 10133±744, 12071±1602 /μlと増加傾向にあり、GE群では有意差を認めた(p<0.05)。Hb値は、C群15.8±1.4g/dlに比較しG,E ,GE群18.1±5.6, 21.7±3.2, 19.9±2.9 g/dlと増加傾向にあり、E群では有意差を認めた(p<0.05)。有意差がなく増加していた。Ht値は、C群49.0±3.9%に比較しG,E ,GE群53.6±13.2, 66.0±11.1, 61.5±13.7%と増加傾向にあり、E群では有意差を認めた(p<0.05)。残肺体積は、C群7.4±1.7mlに比較しG,E ,GE群7.6±0.9, 7.9±0.8, 7.6±0.7と増加傾向を認めた。右室/(中隔＋左室)重量比は、C群0.19±0.09に比較しG,E ,GE群0.20±0.06, 0.24±0.07, 0.22±0.09と増加傾向を認めた。今後肺組織標本上で末梢肺動脈数、肺動脈内膜肥厚を検証する予定である。