2017 Fiscal Year Research-status Report
腸管壁内の生体内微小循環解析からみた壊死性腸炎の病態解明と治療戦略
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17K11508
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| Research Institution | Mie University |
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Principal Investigator |
小池 勇樹 三重大学, 医学部附属病院, 助教 (10555551)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内田 恵一 三重大学, 医学部附属病院, 准教授 (30293781)
井上 幹大 三重大学, 医学部附属病院, 講師 (30422835)
大竹 耕平 三重大学, 医学系研究科, リサーチアソシエイト (40378344)
松下 航平 三重大学, 医学部附属病院, 助教 (70750777)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 壊死性腸炎 / 腸管 / 微小循環不全 / 生体観察 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、Remote ischemic conditioning(RIC)という心臓血管外科領域では臨床研究がなされ、その有効性が報告されている手法を、壊死性腸炎モデルに適用し、その効果判定を分子生物学的なアプローチだけでなく、二光子レーザー顕微鏡を用いた新生児マウスの腸管内微小循環の生体内観察と解析を併せることで、より信頼性の高い実験と生体内での変化を捉えるというトランスレーショナルリサーチとしても有益性の高いものである。
現在、新生児壊死性腸炎モデルの作成と、二光子レーザー顕微鏡を用いて、新生児マウスの小腸微小循環を生体内観察する手法を確立できている状態である。
実験結果の再現性を確認するため、同モデルを用いた実験を繰り返し行っており、その腸管微小循環の状態を、腸管粘膜～漿膜面に至るまで、各層において、観察・動画の記録を行っており、まずは、正常マウスと壊死性腸炎モデルマウスとの比較を進めている段階である。その上で、RICを正常マウス、壊死性腸炎マウス共に導入することで、それぞれのマウスの腸管微小循環において、どのような変化が生じているかを観察・解析を試みている段階である。
現時点では、正常マウスと壊死性腸炎モデルマウスにおいては、壊死性腸炎モデルマウスの作成最終日（生後9日目）においては、有意に傷害腸管における微小循環不全が見られており、そのような変化は、生後7日目から徐々に顕著に変化していくことが判明した。さらに動物実験数を増やして、正常マウスと壊死性腸炎モデルマウスとの比較データにバラつきなどが見られないかどうかを確認の上、RICを正常マウス・壊死性腸炎マウスの両群に導入し、腸管微小循環の変化を確認していく予定である。
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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
予定していた新生児壊死性腸炎モデルマウスの作成と、二光子レーザー顕微鏡を用いた小腸壁内微小循環の観察に成功しており、現在その観察匹数を増やすことで、壊死性腸炎モデルマウスにおいて、腸管微小循環が増悪しているという事象を検証し、再現性があることを確認している段階である。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、実験動物モデルの観察匹数を増やし、その腸管微小循環の観察と解析を繰り返すことで、「壊死性腸炎モデルマウスでは、腸管微小循環不全が起こっている」ことを証明する。
その上で、RICを正常マウス・壊死性腸炎モデルマウスの両群に導入し、RICが生体にとって、有害ではないかどうか、壊死性腸炎の病態に対して、有効な治療法・予防法となり得るかどうかを、さらに検証していく予定である。
具体的には、RICを導入した群において、屠殺後の小腸（回腸末端近傍）サンプルから、H&Eによる組織学的な障害程度を他の群と比較し、さらにサンプルからmRNAを抽出し、IL-6やTNF-αなどの炎症性サイトカインなどの発現に関しても、他の群と比較検討を行う。
また、正常マウスに導入したRICが、身体的に悪影響を及ぼすようなものでないかどうか、即ち安全性に関して問題がないかどうかの確認も、RIC導入後のマウスと正常マウスにおいて、神経学的評価を行う方針である。
次に、正常マウス・壊死性腸炎マウス・正常マウス＋RIC導入・壊死性腸炎マウス＋RIC導入の4群にわけて、これまで自身が構築してきた2光子レーザー顕微鏡を用いた生体内小腸壁微小循環観察と解析の手法を用いて、評価を行う。これにより、実際の生体内において、RICという手技が小腸の微小循環において、どのような効果を発揮しているのかどうかを評価する。
また硫化水素（H2S）のようなGas transmitterに着目し、それらがRIC導入により産生亢進が発生しているかどうかを検討することで、RICの小腸における微小循環改善のメカニズムに関しても、検討を行っていく予定である。
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| Causes of Carryover |
正常マウスと壊死性腸炎マウスにおける小腸における組織障害や炎症状態の比較検討を行ってきたが、引き続きRemote ischemic conditioning(RIC)により、それら正常マウスと壊死性腸炎マウスの小腸への影響を比較検討していく必要があるため、使用するマウスの匹数だけでなく、それらの小腸サンプルを用いた追加実験を続けていく必要があるため。
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Research Products
(2 results)
