走査型蛍光X線顕微鏡を用いた肝硬変患者における鉄分布の意義

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25861189
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 木下 秘我 神戸大学, 医学部附属病院, 特命助教 (00645210)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: 放射線

Outline of Annual Research Achievements

微量金属元素である鉄は、DNA合成、酸素輸送、エネルギー産生のためには必須であるが、過剰の鉄は活性酸素による臓器障害を引き起こす。特にC型肝炎患者の肝臓では鉄蓄積が亢進し、酸化ストレスによる肝細胞が惹起されることが判明している。
SPring-8にある走査型蛍光X線顕微鏡を用いて、正常肝の肝小葉内の鉄の分布を測定し2次元マッピングを行ったところ、鉄の分布は一様でなく中心静脈域よりも門脈域の濃度が高いことを世界で初めて発見した。さらにC型肝硬変の鉄の分布を測定したところ、正常肝よりも顕著に偽小葉辺縁部分に鉄の濃度が高いことを発見した。この研究内容を第99回日本消化器病学会総会(2013年3月、於鹿児島)のシンポジウムで発表した。
2014年5月と11月の2回にわたり、茨城県つくば市にある放射光科学研究施設(PF)においてSPring-8と同様の走査型蛍光X線顕微鏡を用いて測定した。C型肝炎と同様に鉄の蓄積量が亢進し酸化ストレスが原因で線維化が進展すると言われているNASHによる肝硬変と、酸化ストレスが関与しないと言われているB型肝炎による肝硬変について鉄の分布の二次元マッピングを行ったところ、NASHの方は偽小葉辺縁に鉄が集積する傾向があり、B型肝炎の方は一定の分布を示さなかった。この結果より、酸化ストレスが関与するC型肝炎、NASHでは偽小葉辺縁に鉄が集積する傾向があり、線維化の進行は辺縁より開始する可能性があることが示唆された。
しかし、PFでの走査型蛍光X線顕微鏡はSPring-8のものより感度が明らかに低く1個のサンプルの測定時間が10時間以上かかる上、確保できる1回の実験時間が限られており測定できたサンプル数は限られているため、今後もサンプル数を増やすため実験を継続する必要がある。