吸入インスリンのARDS治療への応用の可能性の検討

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26670783
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 中澤 弘一 東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (10207756)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: ARDS / インスリン / 上皮性ナトリウムチャンネル

Outline of Annual Research Achievements

本研究ではまず、高血糖を合併した急性肺障害（肺洗浄呼吸不全モデル）でインスリンの経気道的吸入が静脈内投与と同程度に血糖値を下げ、しかも吸入させた方が効率的に肺内炎症反応を抑えることを示している。高血糖は炎症反応を増幅するため、インスリンそのものが呼吸不全による炎症反応へ与える効果を見る必要がある。そのため今回の研究プロトコールでは正常血糖範囲内で経気道的にインスリンを投与し、炎症反応に与える効果を調べている。これまでに行った実験で判明したこと(問題となっていること)は、高血糖を合併していない肺洗浄モデルではIL-8やTLR-4といった炎症反応のマーカーの増加が際立っていないということである。とりわけ十分なPEEP(10cmH2O)と低1回換気量を適用すると肺保護作用が発揮され、炎症反応が最小限に抑えられてしまうような印象がある。したがってインスリンを投与しても炎症反応そのものが弱いために抗炎症作用は発揮できていない模様である。
その中でも新たな発見は肺組織中の肺組織中の上皮性ナトリウムチャネルαサブユニットの発現に与える影響である。上皮性ナトリウムチャネルは肺胞液の再吸収(肺水腫からの回復)において重要な役割を果たしている。本研究ではインスリン吸入群において上皮性ナトリウムチャネルの発現が有意に増加していることが示された。さらに肺の乾湿重量比でもコントロール（生食吸入）群と比べ、インスリン吸入群のほうが有意に値が低く、よりドライであった。
このことより、正常血糖下の急性肺傷害における低用量のインスリン吸入は、抗炎症効果は明らかでないものの、肺水分クリアランスに有利に働くことが示唆される。

Current Status of Research Progress

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

Reason

炎症反応のより強い肺障害モデル（例えば、敗血症あるいはエンドトキシン併用、塩酸気管内投与など）で同様の実験を行えば、インスリンによる抗炎症効果がより明確になる可能性はあり、このプロトコールはあらたなプロジェクトで調べたい。

Strategy for Future Research Activity

組織標本の分析も進め、肺水分クリアランスとの関連も調べて論文化する。また新たな別の肺障害モデルでの同様の研究ができるか模索検討したい。

Causes of Carryover

肺組織を調べる顕微鏡購入、論文校正、予備実験(調査)のために資金を残しておきたかった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

顕微鏡購入で次年度使用額は費やされてしまう予定である。