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生体内活性酸素種生成量の間接的推定法の開発と臨床応用

研究課題

研究課題/領域番号 24659288
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 病態検査学
研究機関独立行政法人国立循環器病研究センター

研究代表者

水上 智恵  独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 流動研究員 (10623738)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 中途終了 (2012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)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード活性酸素 / 分子状水素 / 酸化ストレス / 水素
研究概要

平成25年度においては、基礎的検討のひとつとして水素ガス吸入によるROS評価と臨床試験として種々の生活習慣が水素消費量・ROS生成量に与える影響を検討する計画を立てた。予備的検討として市販の密閉型マスクによる試験を実施したところ、必ずしも一致しなかった。マスク呼吸による鼻呼吸とマウス呼吸による口呼吸の影響によるものと考えられ、さらに詳細な検討が必要となり今後の課題となった、他方、水素消費量の予備試験では水素水飲水法と水素ガス吸入法を検討したところ、ヒトでは38%程度の水素消費量を認めた結果の妥当性を検証するため、心・肺などで活性酸素の上昇が報告されているモノクロタリン誘発性肺高血圧症ラットを用いて水素消費量の検討を行った。正常ラットの水素消費率は28%であったのに対してモノクロタリン肺高血圧症では32%とやや上昇したものの有意差は認められなかった。すでに報告されているし健康成人を対象とした方法(マウスピース法)では38%,自然呼吸の場合の簡易的な水素水飲水法で行った水素消費量の推定値は20~25%程度と予測した値よりも大きく、マウスピース法の場合では平成25年度は麻酔人工呼吸器下でのラットを用いて、準閉鎖系での水素水飲水の際の水素消費量を評価した。また、水素分子の溶存以外にも分子吸着の存在を示唆している報告もあるため、血液中への水素溶存が血液水分以外にもあるか否かを検討した。当初予定の研究計画を進めるにあたって、水素水飲水法と水素ガス吸入法の水素ガス摂取のより詳細なメカニズムを明らかにする必要がでてきた。そこで、疾患モデルを用いた検討が必要になった。そのため、当初予定の研究計画の実施は遅れることになったが、本研究の成果として生体内における水素ガスカスケードの存在と肝臓における水素消費が明確になった。水素分子の生体内機能を明確にする上で一定の成果がは得られた。

報告書

(2件)
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (15件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Molecular hydrogen consumption in the human body during the inhalation of hydrogen gas2013

    • 著者名/発表者名
      Shimouchi A, Nose K, Mizukami T, Che DC, Shirai M.
    • 雑誌名

      Adv Exp Med Biol

      巻: 789 ページ: 315-321

    • DOI

      10.1007/978-1-4614-7411-1_42

    • ISBN
      9781461472568, 9781461474111
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Emanation of hydroxyl radicals from human skin2013

    • 著者名/発表者名
      Che DC, Shimouchi A, Mizukami T, Nose K, Seiyama A, Kasai T
    • 雑誌名

      IEEE Sensors J

      巻: 13 ページ: 1223-1227

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Alterations of hydrogen exhalation and carbon monoxide production in monocrotaline-induced pulmonary hypertension rats2014

    • 著者名/発表者名
      Tomoe Mizukami, Akito Shimouchi, Kazutoshi Nose, Kentaro Taniguchi, Mikiyasu Shirai
    • 学会等名
      第91回日本生理学会
    • 発表場所
      鹿児島市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Oxidative stress in rats with monocrotaline-induced pulmonary hypertension2014

    • 著者名/発表者名
      Tomoe Mizukami, Akito Shimouchi, Kentaro Taniguchi, Naoya Jinno, Makoto Sawano, Takaharu Kondo,Mikiyasu Shirai, Seiyama Akitoshi
    • 学会等名
      17th Biennial Meeting of Society for Free Radical International
    • 発表場所
      Kyoto
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] モノクロタリン肺高血圧症における水素分子の生体内分布の検討2014

    • 著者名/発表者名
      水上智恵,下内章人,神野直哉,谷口健太郎,野瀬和利,澤野誠,近藤孝晴,精山明敏,白井幹康
    • 学会等名
      第4回分子状水素医学シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] モノクロタリン肺高血圧症ラットにおける低分子ガスの呼気ならびに生体内分布の検討2013

    • 著者名/発表者名
      水上智恵,下内章人,神野直哉,谷口健太郎, 澤野誠,白井幹康,精山明敏, 近藤孝晴
    • 学会等名
      第5回日本安定同位体・生体ガス医学応用学会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ヒトとラットにおける水素水飲水に伴う水素分子の呼気動態の解析と対比2013

    • 著者名/発表者名
      水上智恵,下内章人,野瀬和利,白井 幹康,精山 明敏
    • 学会等名
      第73回分析化学討論会
    • 発表場所
      函館市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Alterations of hydrogen exhalation and carbon monoxide production in monocrotaline-induced pulmonary hypertension rats2013

    • 著者名/発表者名
      Mizukami T, Shimouchi A, Nose K, Taniguchi K, Shirai M
    • 学会等名
      Breath Analysis Summit 2013
    • 発表場所
      Saarbruecken, Germany
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Alterations of hydrogen exhalation and carbon monoxide production in monocrotaline-induced pulmonary hypertension rats2013

    • 著者名/発表者名
      Tomoe Mizukami, Akito Shimouchi, Kazutoshi Nose, Kentaro Taniguchi, Mikiyasu Shirai
    • 学会等名
      日本生理学会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Increases in Breath Carbon Oxide during Night Sleep are associated with Deterioration of Mental Health Conditions2013

    • 著者名/発表者名
      Akito Shimouchi, Tomoe Mizukami, Kazutoshi Nose, Kentaro Taniguchi.
    • 学会等名
      日本生理学会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 水素水飲水ならびに低濃度水素ガス吸入に伴う水素消費の定量2013

    • 著者名/発表者名
      下内章人,水上智恵,野瀬和利,蔡徳七,白井幹康,近藤孝晴
    • 学会等名
      分子状水素医学シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] モノクロタリン肺高血圧症ラットにおける 呼気と臓器別ガス分布の相互関連の検討2012

    • 著者名/発表者名
      水上智恵,下内章人,野瀬和利, 白井幹康
    • 学会等名
      第4回日本安定同位体・生体ガス医学応用学会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 呼気水素の日内変動と携帯型呼気水素計測器の使用経験2012

    • 著者名/発表者名
      下内章人,細田享平,水上智恵, 野瀬和利,利川寶
    • 学会等名
      第4回日本安定同位体・生体ガス医学応用学会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 皮膚局所加温に伴う皮膚からの低分子微量化合物放出の特徴2012

    • 著者名/発表者名
      水上智恵,野瀬和利,白井幹康,下内章人
    • 学会等名
      日本分析化学会
    • 発表場所
      金沢
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 有精鶏卵の卵殻膜気孔におけるガス透過性の分子量依存性2012

    • 著者名/発表者名
      下内章人,水上智恵,野瀬和利
    • 学会等名
      日本分析化学会
    • 発表場所
      金沢
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 水素水を利用した生体内活性酸素種生成の間接的定量法の開発2012

    • 著者名/発表者名
      下内章人,野瀬和利,水上智恵,白井幹康,近藤孝晴
    • 学会等名
      日本酸化ストレス学会
    • 発表場所
      徳島
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Molecular Hydrogen Consumption in the Human Whole Body during Inhalation of Hydrogen Gas2012

    • 著者名/発表者名
      Shimouchi A, Nose K, Mizukami T, Che D-C, Shirai M, Kondo T
    • 学会等名
      nternational Society of Oxygen Transport to Tissues
    • 発表場所
      ベルギー
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考] 生体ガスによる非侵襲的診断法の開発と臨床応用

    • URL

      http://www.ncvc.go.jp/res/divisions/cardiac_physiology/studium_b.html

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [産業財産権] 生体内活性酸素種の測定法2012

    • 発明者名
      下内章人,野瀬和利,水上智恵,利川寶
    • 権利者名
      独立法人国立循環器病研究センター,株式会社タイヨウ
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2012-08-04
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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