新生仔豚仮死モデルを使用した新生児低酸素性虚血性脳症の治療戦略の検討

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25461645
• Research Institution: Kagawa University
• Principal Investigator: 安田 真之 香川大学, 医学部附属病院, 講師 (00380155)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小谷野 耕佑 香川大学, 医学部附属病院, 助教 (20437685) ; 三木 崇範 香川大学, 医学部, 教授 (30274294) ; 上野 正樹 香川大学, 医学部, 教授 (30322267) ; 中村 信嗣 香川大学, 医学部, 助教 (30437686) ; 日下 隆 香川大学, 医学部, 教授 (50274288)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 低酸素虚血 / 動物実験

Outline of Annual Research Achievements

1)生後24時間以内の新生仔豚を対象にする。2)臍動静脈内にカテーテルを挿入し、臍動脈ラインは採血、血圧、心拍モニターの目的として用い、臍静脈ラインは輸液ルートとして使用する。イソフルレンで麻酔導入を行い、フェンタニル、筋弛緩剤臭化パンクロニウムで麻酔を維持する。気管内挿管の後に人工呼吸管理を酸素と窒素の混合気体を用いて行い、動脈血酸素分圧が60-100 mmHg、PaCO2が35-45 mmHgとなるように調整し、ラディアントウオーマーで体温調節を直腸温で37－39℃とする。3) 低酸素虚血負荷は酸素濃度5%で開始する。低酸素虚血負荷前の平均血圧の70%以上を保つように酸素濃度を調整し30分間負荷を行い、その後10分間は血圧低下するよう酸素濃度を5%で固定する（虚血負荷）。低酸素虚血負荷終了後に酸素濃度100%で10分間人工呼吸管理を行い、24時間脳低温療法を行いその後麻酔から醒め、自発呼吸を確認した後人工呼吸器から離脱させる。ラジカルスカベンジャー（エダラボン）は蘇生後72時間まで12時間毎（0.5、2.0、4.0 mg/kg/回）投与する。低酸素虚血負荷中、及び経時的に以下の測定を行う。
(1)３波長時間分解分光システム（浜松ホトニクス社製）は、香川大学小児科学講座が所有する3波長パルス光源（761, 785, 835nm）と時間分解測定機能（単一光子検出時間相関法）を組み合わせたシステムを使用する。(2)integrate EEGはNicolet One TM（カージナルヘルス社・ミユキ技研）を使用し、連続測定を行う。(3)血液ガス分析、血糖、電解質測定を適宜行う。
低酸素虚血負荷後１、3、7日に脳組織を取り出しアポトーシスの程度について組織学的検討を行う。低酸素虚血負荷の影響について行動学的評価も行う。ラジカルスカベンジャー（エダラボン）の副作用は腎障害が有名であり、腎組織標本を用いて障害の程度を検討する。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

ラジカルスカベンジャー投与群はほぼ終了したが、脳低温群で脳灌流前の死亡例などが予定より多かったため、やや遅れている。

Strategy for Future Research Activity

一部、組織の採取が可能であった死亡例についても評価を行う。
protocolの範囲内で脳低温の手順の再確認を行い、実験成功例を増やし、予定の症例数を得るよう努力する。

Causes of Carryover

一部、実験が思いどうりに進まなかった為。

Expenditure Plan for Carryover Budget

物品購入にあてる。

Research Products

• [Journal Article] Cerebral blood volume measurement using near-infrared time-resolved spectroscopy and histopathological evaluation after hypoxic-ischemic insult in newborn piglets. (2015)
  • Author(s): Nakamura M, Jinnai W, Hamano S, Nakamura S, Koyano K, Chiba Y, Kanenishi K, Yasuda S, Ueno M, Miki T, Hata T, Kusaka T.
  • Journal Title: International Journal of Developmental Neuroscience Volume: 42 Pages: 1-9
  • DOI: 10.1016/j.ijdevneu.2015.02.009
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Relationship between early changes in cerebral blood volume and electrocortical activity after hypoxic-ischemic insult in newborn piglets. (2014)
  • Author(s): Nakamura S, Kusaka T, Koyano K, Miki T, Ueno M, Jinnai W, Yasuda S, Nakamura M, Okada H, Isobe K, Itoh S.
  • Journal Title: Brain Dev Volume: 36 Pages: 563-571
  • DOI: 10.1016/j.braindev.2013.08.005
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Evaluation of cerebral circulation and oxygen metabolism in infants using near-infrared light. (2014)
  • Author(s): Kusaka T, Isobe K, Yasuda S, Koyano K, Nakamura S, Nakamura M, Ueno M, Miki T, Itoh S.
  • Journal Title: Brain Dev Volume: 36 Pages: 277-283
  • DOI: 10.1016/j.braindev.2013.05.011
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 脳循環指標を用いた早産児貧血における輸血療法基準作成の検討 (2014)
  • Author(s): 小谷野耕佑、有岡誠、喜多条真穂、新居広一郎、若林誉幸、近藤健夫、神内済、中村信嗣、安田真之、日下隆
  • Organizer: 第59回日本未熟児新生児学会・学術集会
  • Place of Presentation: 愛媛県松山市 ひめぎんホール
  • Year and Date: 2014-11-10 – 2014-11-12
• [Presentation] 新生児仔豚を用いた低酸素虚血負荷後超早期における脳循環変化と病理学的脳障害の関係 (2014)
  • Author(s): 濱野聡史、中村信、神内済、中村信嗣、小谷野耕佑、安田真之、岩瀬孝志、岡田仁、日下隆
  • Organizer: 第50回日本周産期・新生児医学会学術集会
  • Place of Presentation: 千葉県浦安市 ｼｭﾗﾄﾝ・ｸﾞﾗﾝﾃﾞ・ﾄｰｷｮｳｰﾍﾞｲ・ﾎﾃﾙ
  • Year and Date: 2014-07-13 – 2014-07-15
• [Presentation] Relationship between Changes in Cerebral Hemodynamics during Hypoxic-ischemic Lnsult and Cerebral Metabolism in Newborn Piglets. (2014)
  • Author(s): Saneyuki Yasuda, Satoshi Hamano, Wataru Jinnai, Makoto Nakamaura, Shinji Nakamura, Kosuke Koyano, Takashi kusaka.
  • Organizer: Pediatric Academic Societies and Asian Society For Pediatric research
  • Place of Presentation: VANCOUVER
  • Year and Date: 2014-05-03 – 2014-05-06