2021 Fiscal Year Research-status Report

グリコカリックス解析による出血性ショックに対する水素吸入療法の開発

Research Project

Project/Area Number	19K09371
Research Institution	Hamamatsu University School of Medicine
Principal Investigator	御室総一郎浜松医科大学, 医学部附属病院, 講師 (90464114)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	中島芳樹浜松医科大学, 医学部, 教授 (00252198)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2023-03-31
Keywords	出血性ショック / 血管内皮グリコカリックス / 水素ガス吸入
Outline of Annual Research Achievements	水素吸入が出血性ショックにおいて生存時間を延長することが動物実験で報告されたが、機序は不明である。また近年注目されている血管内皮グリコカリックス(Endothelial glycocalyx: EGCX)は、血管透過性をはじめとした血管内皮機能を司り、その損傷は予後に影響すると報告されている。我々は水素吸入がEGCXを保護することで生存率を延長すると仮説を検証した。SDラットを使用し、(a)ショック無し室内気群(Room-NS)(b)ショック無し1.2%水素群(H21.2%-NS)、(c)出血性ショック室内気群(Control-S)、(d)出血性ショック1.2%水素群(H21.2%-S)、(e)出血性ショック3%水素群(H23.0%-S)の5群を作成した。実験はイソフルランによる全身麻酔下に行った。出血性ショックは、脱血により平均動脈圧が30-35 mmHgとなる状態を1時間維持した。ショック後は脱血した血液の4倍量の生理食塩水を輸液して蘇生した。［結果1］シンデカン-1値はControl-S群(27.9 ± 17.0 ng/ml)と比べてH21.2%-S群(8.3 ± 6.6 ng/ml; P=0.01; 95%信頼区間, 3.2-35.8)で有意に低かった。心筋EGCXの厚みはControl-S群(0.06 ± 0.02 μm)と比べてH21.2%-S群(0.15 ± 0.02 μm; P=0.007; 95%信頼区間, 0.02-0.2)で有意に厚かった。［結果2］生存時間はControl-S群(246 ± 69 分)と比べてH21.2%-S群(327 ± 67 分 P=0.0160)で有意に長かった。1.2%水素吸入はラット出血性ショックモデルにおいてEGCXを保護し、クレアチニンの上昇を抑制し、生存時間が延長した。3%水素吸入ではこれらは認められなかった。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 当初の計画した研究についてはおおむね終了し、論文発表を行った。現在は残りの追加の研究を行っている。
Strategy for Future Research Activity	水素ガス吸入は抗酸化を目標とした治療である。出血性ショックに対して抗酸化の治療を行うことで生存率、血管内皮グリコカリックスの治療が可能であることが分かった。今後はこの知見をもとに抗酸化による臓器保護の治療を研究していく。
Causes of Carryover	計画の進行が、コロナによる影響で遅れたこともあり、１年間延長せざるを得なくなった。そのため計画を進め、完成させるために次年度使用額が発生した。