下部尿路障害に対する低出力体外衝撃波治療を用いた新しいアプローチ

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K18604
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 泉 秀明 東北大学, 医学系研究科, 非常勤講師 (80722545)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 低出力体外衝撃波 / 低活動膀胱 / 骨盤虚血モデル

Outline of Annual Research Achievements

①骨盤虚血モデルラットの作成手技の確立：骨盤虚血ラットモデルとは、総腸骨動脈を血管内操作で擦過し、その後に高脂肪食を投与することで総腸骨動脈に動脈硬化が生じ、骨盤内臓器が虚血となり、その結果、頻尿を来すというモデルである。低出力衝撃波の治療効果を評価する実験を遂行するに当たり、このモデルの作成手技を確立することが極めて重要である。作成したモデルの評価は、メタボリックケージを用いた排尿観察・膀胱内圧測定と、その後に総腸骨動脈を採取し、HE染色により組織学的に行った。作成した骨盤虚血モデルでは、コントロール群と比し有意な排尿回数の増加を認め、また組織学的には総腸骨動脈の血管肥厚（ほぼ確実に100μm以上）を認めた。これらの結果より、モデル作成手技は確立できたと考える。
②骨盤虚血モデルラットに対する低出力衝撃波の照射実験：【方法】（A）骨盤虚血モデルラットの膀胱に低出力衝撃波を照射した群（照射群）、（B）骨盤虚血モデルラットの膀胱に低出力衝撃波を照射しない群（非照射群）、（C）総腸骨動脈擦過なし、高脂肪食投与なし（普通食投与）群（コントロール群）を用意。メタボリックケージを用いた排尿記録・膀胱内圧測定、総腸骨動脈の組織学的評価、および膀胱血流測定を施行した。【結果】排尿回数に関しては、非照射群ではコントロール群に比し有意な増加を認めたが、照射群では非照射群に比し有意な減少（頻尿の有意な改善）を認めた。１回排尿量に関しては、非照射群ではコントロール群に比し有意に低下したが、照射群では非照射群に比し有意な増加を認めた。膀胱血流（膀胱前壁で測定）は、非照射群ではコントロール群に比し有意に低下したが、照射群では非照射群に比し有意な増加（膀胱血流の改善）を認めた。総腸骨動脈の血管肥厚に関しては、コントロール群に比し照射群・非照射群とも有意な肥厚を認めたが、照射群と非照射群では同等であった。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

骨盤虚血モデルラット作成手技は確立できている。
低出力衝撃波を膀胱に照射することにより、骨盤虚血モデルでの頻尿の改善や、膀胱血流の改善を認めることが各種実験により証明できた。
現在、①PCRによる評価（血管新生因子、創傷治癒因子）、②マイクロアレイによる評価（血流改善因子、低酸素ストレス応答遺伝子、神経再生因子、炎症性サイトカイン）により、低出力衝撃波照射による低活動膀胱に対する治療メカニズムを、分子生理学的に視点から解明するべく、実験を遂行し、データを解析しているところである。

Strategy for Future Research Activity

分子生理学的に低出力衝撃波照射による低活動膀胱に対する治療メカニズムを解明するべく、実験結果の分析を行う。
解析終了後は、論文投稿に向けて準備を進めて行く予定である。