腎臓リハビリテーション:有効性の機序解明と臨床応用

2011 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 23240084
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 上月 正博 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (70234698)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊藤 修 東北大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (00361072) ; 森 信芳 東北大学, 大学院・医学系研究科, 助教 (50463790) ; 伊藤 貞嘉 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (40271613) ; 斉藤 喬雄 福岡大学, 医学部, 教授 (10125552)
• Keywords: リハビリテーション / 循環器・高血圧 / 腎臓 / 組織・細胞

Research Abstract

慢性腎不全において、適切な運動は腎保護、運動耐容能の改善など好影響をもたらすことが示唆されている。しかし、その効果はなお完璧なものではなく、効果を増強させる治療法が待たれている。解糖系から産生されるカルボニル物質のMethylglyoxal(MGO)は慢性腎臓病において血中濃度が上昇し病態進展に関わることから、慢性腎不全に対する運動とアンジオテンシン受容体拮抗薬(ARB)であるolmesartanの効果にカルボニルストレスの関与があるかを検討した。7週齢のWistar-Kyotoラットを用いて、5/6腎摘除慢性腎不全モデルを作成し、12週間長期運動(EX)とolmesartanの単独もしくは併用時の糸球体硬化指数(IGS)を検討した。運動はラット用トレッドミル装置を用い、速度20m/minの走行運動を1日1回60分間、1週間に5日間行った。olmesartanは10mg/kg/日の用量で浸透圧ミニポンプを用いて持続投与した。IGSはEXの単独投与により低下したが、olmesartanとの併用はさらに低下した。また、全てのラットデータにおいて血漿MGO濃度は腎障害指標であるIGS、尿蛋白排泄量,及び血清クリアチニン値との間にそれぞれ有意な相関を認めた。以上の結果より5/6腎摘除腎不全モデルにおいてEXは腎保護効果を有するが、olmesartanとの併用により増強した。以上の結果から、慢性腎不全モデルラットにおいて、運動とARBの併用療法は、腎保護効果を発揮しながら運動耐容能を改善させる可能性があり、その腎保護効果にカルボニルストレスの減少を介した機序の関与が示唆された。

Current Status of Research Progress

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

Reason

5/6腎摘除慢性腎不全モデルラットを用いた基礎研究については、長期的運動および薬剤併用の有効性を明らかにすることができたが、透析患者を対象とした臨床研究については施設への倫理申請に時間を要し、患者の研究エントリーを開始する段階である。

Strategy for Future Research Activity

5/6腎摘除慢性腎不全モデルラットを用いた基礎研究については、長期的運動による腎保護効果の機序をさらに明らかにしていく。透析患者を対象とした臨床研究については、患者のエントリー数を増やすと共に、運動療法や骨格筋電気刺激を実施してデータ収集に努めていく。

Research Products

• [Journal Article] Exercise training decreases the enhanced expression of soluble (pro)renin receptor in the kidney of spontaneously hypertensive rats (2011)
  • Author(s): Rong R, Ito O, Mori N, Cao P, Kohzuki M
  • Journal Title: Proceedings of the 6th World Congress of the International Society of Physical and Rehabilitation Medicine Pages: 40-41
• [Journal Article] Effects of exercise training on the expression of angiotensin-converting enzyme in the kidney of spontaneously hypertensive rats (2011)
  • Author(s): Sakuyama A, Ito O, Cao P, Ron R, Ito D, Kohzuki M
  • Journal Title: Proceedings of the 6th World Congress of the International Society of Physical and Rehabilitation Medicine Pages: 143-144
• [Journal Article] Endogenous hydrogen peroxide upregulates the expression of nitric oxide synthases in the kidney of spontaneously hypertensive rats (2011)
  • Author(s): Cao P, Ito O, Guo Q, Ito D, Muroya Y, Rong R, Mori T, Ito S, Kohzuki M
  • Journal Title: Journal of Hypertension Volume: 29 Pages: 1167-1174
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 5/6腎摘除慢性腎不全モデルラットにおける長期的運動とG-CSFの併用療法による腎保護効果 (2011)
  • Author(s): 須田千尋, 金澤雅之, 姚強, 高島健太, 坂田佳子, 室谷嘉一, 森信芳, 長坂誠, 海老原覚, 伊藤修, 上月正博
  • Journal Title: 運動療法と物理療法 Volume: 22 Pages: 78-84
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 5/6腎摘除慢性腎不全モデルラットにおける、長期的運動とG-CSFの併用療法が及ぼす腎保護効果 (2012)
  • Author(s): 須田千尋, 金澤雅之, 高島健太, 田村由馬, 坂田佳子, 森信芳, 長坂誠, 海老原覚, 伊藤修, 上月正博
  • Organizer: 第2回日本腎臓リハビリテーション学会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2012-01-21
• [Presentation] 新たな内部障害リハビリテーション (2011)
  • Author(s): 伊藤修
  • Organizer: 第377回東北医学会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2011-11-14
• [Presentation] 長期的運動によるNO合成酵素への影響(その5)-superoxide dismutase類似薬の併用効果 (2011)
  • Author(s): 伊藤修, 伊藤大亮, 須田千尋, 坂田佳子, 室谷嘉一, 森信芳, 長坂誠, 海老原覚, 上月正博
  • Organizer: 第48回日本リハビリテーション医学会
  • Place of Presentation: 幕張
  • Year and Date: 2011-11-02
• [Presentation] 5/6腎摘除慢性腎不全モデルラットにおける長期的運動とG-CSFの併用療法による腎保護効果 (2011)
  • Author(s): 須田千尋, 金澤雅之, 姚強, 高島健太, 坂田佳子, 室谷嘉一, 森信芳, 長坂誠, 海老原覚, 伊藤修, 上月正博
  • Organizer: 第34回日本高血圧学会
  • Place of Presentation: 宇都宮
  • Year and Date: 2011-10-22
• [Presentation] 透析患者の運動療法 (2011)
  • Author(s): 伊藤修
  • Organizer: 第17回日本心臓リハビリテーション学会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2011-07-18
• [Presentation] 高血圧自然発症ラットにおける長期的運動による腎・脈管NO産生系の活性化:活性酸素生成系の関与 (2011)
  • Author(s): 伊藤修, 曹鵬宇, 伊藤大亮, 須田千尋, 作山晃裕, 坂田佳子, 三浦美佐, 上月正博
  • Organizer: 第36回日本運動療法学会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2011-06-26
• [Presentation] Combination of chronic exercise and G-CSF protects renal function in chronic renal failure (CRF) rats (2011)
  • Author(s): Suda T, Kanazawa M, Yao Q, Takashima K, Sakata Y, Muroya Y, Mori N, Nagasaka M, Ebihara S, Ito O, Kohzuki M
  • Organizer: 6th World Congress of the International Society of Physical and Rehabilitation Medicine
  • Place of Presentation: 米国サンファン市
  • Year and Date: 2011-06-13
• [Presentation] Effects of exercise training on the expression of angiotensin-converting enzyme in the kidney of spontaneously hypertensive rats (2011)
  • Author(s): Sakuyama A, Ito O, Cao P, Ron R, Ito D, Kohzuki M
  • Organizer: 6th World Congress of the International Society of Physical and Rehabilitation Medicine
  • Place of Presentation: 米国サンファン市
  • Year and Date: 2011-06-13