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高気圧酸素治療における血管新生増生の真実を探る

研究課題

研究課題/領域番号 18K16611
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分56020:整形外科学関連
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

山本 尚輝  東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 特任助教 (60808046)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード高気圧酸素治療 / 筋肉 / 血管新生 / 筋再生 / 圧挫損傷 / 一酸化窒素 / VEGF / 筋張力 / 血管内皮細胞活性化 / 活性窒素種 / 阻害剤 / 骨格筋圧挫損傷 / 血管造影
研究成果の概要

高圧酸素治療(HBO)は溶解型酸素濃度を上昇させるため、それに伴う活性酸素種(ROS)、一酸化窒素(NO)の増加は、分子メカニズムを知るうえで重要である。 本研究の目的は、HBOがNOの増加を介して血管新生を促進し、骨格筋圧座損傷ラットの血管新生・筋再生を促進しうるか調査することである。その結果 HBOは、損傷1日以内にNO、低酸素誘導因子(HIF)1α、血管内皮細胞増殖因子(VEGF)、線維芽細胞増殖因子(bFGF)を増加させ、損傷7日後までに血管新生・筋再生を促進した。 したがって、HBOは、急性骨格筋圧座損傷後、NO増加を介して血管新生と筋再生を促進することが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により急性期骨格筋圧座損傷後、HBOがNOの増加によってHIF1α安定化,VEGF,bFGF等細胞増殖を促進する因子を上方制御し、血管新生・筋再生過程を促進することを経時的過程の上で明確にし、NO阻害が再生過程自体を阻害しないことから一過性のROS増加であるHBOは血管新生・筋再生に有用であることが明らかとなった。また本研究により早期のHBOが有用であることも示唆され、この結果が有効なHBO治療プログラムの開発の一助となりえると考えられ、骨格筋圧座損傷に対するHBOの基礎的エビデンスを確立したとともに交通外傷やスポーツ関連外傷からの早期社会・競技復帰を図る上で有用であることが示唆された。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] VEGF and bFGF induction by nitric oxide is associated with hyperbaric oxygen-induced angiogenesis and muscle regeneration2020

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto Naoki、Oyaizu Takuya、Enomoto Mitsuhiro、Horie Masaki、Yuasa Masato、Okawa Atsushi、Yagishita Kazuyoshi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 2744-2744

    • DOI

      10.1038/s41598-020-59615-x

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 急性骨格筋圧挫損傷後HBOが一酸化窒素の増加を介して血管新生・筋再生を促進する。2021

    • 著者名/発表者名
      山本尚輝
    • 学会等名
      第10回高気圧酸素スポーツ医学研究会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 骨格筋圧挫損傷急性期において早期の高気圧高酸素治療は筋再生促進に有用である.2020

    • 著者名/発表者名
      山本尚輝
    • 学会等名
      第93回日本整形外科学会学術総会.
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 骨格筋圧挫損傷急性期において高気圧高酸素環境は低酸素誘導因子の増加を介して筋新生に至る過程を促進する。2020

    • 著者名/発表者名
      山本尚輝
    • 学会等名
      第35回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Hyperbalic Oxygen treatment promotes muscle regeneration via angiogenesis by triggering increased RNS in acute skeletal muscle injury2019

    • 著者名/発表者名
      Naoki Yamamoto
    • 学会等名
      2019 The 52th Undersea & Hyperbaric Medical Society Annual scientific meeting
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Hyperbaric oxygen therapy promotes muscle regeneration via angiogenesis by reactive nitrogen species in muscle contusion injury of rat.2019

    • 著者名/発表者名
      Naoki Yamamoto
    • 学会等名
      The 4th conference of Asia-pasific Undersea and Hyperbaric Medical Society in Nakatsu-City 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 骨格筋圧挫損傷急性期においてHBOは活性窒素種を介して筋内血管新生・筋再生を促進する2019

    • 著者名/発表者名
      山本尚輝
    • 学会等名
      第16回日本臨床高気圧酸素・潜水医学会 第54回日本高気圧環境・潜水医学会 合同学術集会2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 骨格筋圧挫損傷後に高気圧酸素治療が筋力回復与える影響2019

    • 著者名/発表者名
      山本尚輝
    • 学会等名
      第68回東日本整形災害外科学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 急性骨格筋圧挫損傷後、高気圧酸素治療は血管新生を促進する2019

    • 著者名/発表者名
      山本尚輝
    • 学会等名
      第34回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 骨格筋圧挫損傷急性期において早期の高気圧高酸素治療は筋再生促進に有用である2019

    • 著者名/発表者名
      山本尚輝
    • 学会等名
      第45 日本整形外科スポーツ医学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 骨格筋圧挫損傷後は高気圧酸素治療の早期適応が有用である2019

    • 著者名/発表者名
      山本尚輝
    • 学会等名
      第9回高気圧酸素スポーツ医学研究会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] A hyperbaric, high-oxygen environment promotes injured rat muscle recovery by angiogenesis through reactive nitrogen species.2019

    • 著者名/発表者名
      山本尚輝
    • 学会等名
      UNDERSEA AND HYPERBARIC MEDICAL SOCIETY ANNUAL MEETING 2019
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 骨格筋圧挫損傷急性期においてHBOは活性窒素種を介して筋内血管新生・筋再生を促進する2018

    • 著者名/発表者名
      山本尚輝
    • 学会等名
      第54回日本高気圧環境・潜水医学会学術総会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 急性骨格筋圧挫損傷後の筋張力回復に対する高気圧酸素治療の至適条件の検討2018

    • 著者名/発表者名
      山本尚輝
    • 学会等名
      第33回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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