敗血症における乳酸生成はアドレナリンが誘導するのか？

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K17058
• Research Institution: Sapporo Medical University
• Principal Investigator: 文屋 尚史 札幌医科大学, 医学部, 助教 (50721586)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 乳酸 / 敗血症 / 嫌気性代謝 / ストレス反応

Outline of Annual Research Achievements

敗血症における血中乳酸値の増加は、敗血症死亡と有意に相関する独立した予後予測因子である。これまで敗血症における乳酸値の上昇は嫌気性代謝によりもたらされると説明されてきたが、この嫌気性代謝による乳酸値上昇には疑問がある。これまでの報告から、敗血症時には組織の酸素分圧の低下が証明されていないにも関わらず、乳酸値の上昇が認められており、嫌気性代謝、すなわち酸素の運搬の低下だけでは乳酸値が上昇するという証明は十分になされていない。一方で、乳酸値上昇には生体内アドレナリン分泌によるβ刺激が関与している可能性が示唆されている。アドレナリンは副腎で生成され分泌される。このため副腎を摘出すればアドレナリンの分泌が生じなくなり、乳酸値の上昇が軽微であると考えられる。
本研究の目的は「敗血症の独立したよ予後予測因子である乳酸値上昇は、これまでいわれてきた嫌気性代謝によるものではなく、ストレス反応としてのアドレナリン分泌により誘導される」ことを証明することである。
本研究では、ラットの敗血症モデルを用いて上記証明を試みることとした。まずアドレナリン産生がなされないように開腹し、両側副腎を摘出する。その後、静脈路を確保、定期的な採血・循環動態観察を可能にする動脈ライン、酸素化を確実にするための気管挿管・人工呼吸を行う。経時的な乳酸値の上昇をモニタリングするためにマイクロダイアリシスプローベの挿入、経時的な酸素分圧測定のための酸素分圧プローベを挿入し、静脈路より大腸菌を投与する形で敗血症を導入する。コントロール群として、副腎を摘出しない群を設ける。両群を比較し、アドレナリンの値により乳酸値に差があるのかどうか、その際に組織に低酸素があるかどうかを観察し、敗血症の乳酸値上昇がアドレナリンと関与を示すのか、組織低酸素と関連があるのかを証明する。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

理想的なモデルの構築に苦慮している。
昨年度はコロナ禍で研究に従事する時間がほとんどとることができなかった。

Strategy for Future Research Activity

上記「現在の進捗状況」に記した通り、予定通り実験を行うことができなかった。
本年が本研究の最終年であることから、研究が遂行できるように計画を立て直す予定である。

Causes of Carryover

計画遅延に伴い本年度の経費が予定よりも減っている。その分、次年度に使用額が発生した。使用計画としては、主に動物実験そのものに使用する予定である。