Development of FIR therapy for suppressing vascular intimal hyperplasia

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19K09259
• Research Institution: Asahikawa Medical College
• Principal Investigator: 内田 大貴 旭川医科大学, 医学部, 講師 (80422038)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 菊地 信介 旭川医科大学, 医学部, 講師 (80596297) [Withdrawn] ; 竜川 貴光 旭川医科大学, 大学病院, 助教 (80837914) ; 古屋 敦宏 旭川医科大学, 医学部, 講師 (90463752) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 遠赤外線 / 内膜肥厚 / 血管平滑筋細胞 / 線維芽細胞

Outline of Annual Research Achievements

重症下肢虚血患者のバイパス手術に用いられる自家静脈グラフトには、内膜肥厚による移植後再狭窄・閉塞が20~30%で発生するが、未だ有効な予 防・治療方法は確立されておらず解決急務の課題である。バスキュラーアクセスの狭窄予防に対する遠赤外線照射(FIRAPY療法)をその病態近似性から自家静脈バイパスグラフトに応用する。in vitroでの遠赤外線照射による基礎実験を行い、その抑制効果を確認する。基本的解析は外膜(Fib)、中膜(SMC)をターゲットに4条件(①Control:37℃インキュベーター、②Light:30分/日でライトをつけたベンチ内、③FIR:30分/日でFIR照射(室温)、④Dark FIR:アルミホイルで被覆30分/日でFIR照射）に分け、A増殖能（MTS Assay)、B遊走能(Scratch assay)、C遺伝子発現(p27kip1)を評価した。《A》SMCでは有意に増殖照射後にFibの増殖が促進されていた。(p<0.05)　《B》SMCにおけるにおいて、Cotrolに比してFIR照射により明らかに遊走距離の抑制が確認(p<0.05)された。《C》光(light)やFIRを照射したSMCとFibを破砕、遠心し、RNAを抽出、それをcDNAに変換し、遺伝子の発現量をRealtime qPCRで測定した。FIRの照射群はControlに比してp27kip1の発現の増減で各条件下で有意差を認めなかった。以上の結果より基本的解析では、FIR照射により一定の方向性を示すことはできなかった。しかしながらFIR照射によるFibの増殖が関係している可能性は十分にあり、今後はSMCとの共培養下での反応や、内皮細胞やFIRによる熱反応性タンパク（Heat shock protein：HSP）などの関連を丁寧に探る必要性があると考えられる。