虚血-再灌流による活性酸素傷害モデルとしての皮弁壊死とその薬理学的制御機序の研究

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01570564
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 宮地 良樹 京都大学, 医学部, 講師 (30127146)
• 研究分担者: 吉岡 晃 京都大学, 医学部, 助手 ; 立花 隆夫 京都大学, 医学部, 助手 (40179718)
• キーワード: 活性酸素 / 虚血-再灌流 / 皮弁モデル / SOD / アロプリノ-ル / E-64-c

研究概要

虚血-再灌流によって生じる活性酸素を減少させる方法を見い出すことにより、虚血性疾患の治療に役立てる目的で本研究に着手した。その手段として、簡便かつ客観的に定量化できる利点を有する皮弁モデルを用いた。まず、主要な動静脈を一旦切り離して移動・再吻合する遊離皮弁と連続性を保ちながら移動する有茎皮弁の血管結紮後の血流を水素クリアランス法により測定し、虚血-再灌流の確認した。次に、壊死部位と生着部位における皮膚SOD活性を測定し、その低下を確認することにより、酸素ストレスによる組織傷害の傍証を得た。さらに、キサンチンオキシダ-ゼのインヒビタ-であるアロプリノ-ルを用いて皮弁の生着延長を確認し、活性酸素産生経路を裏付けた。次いで、キサンチンデヒドロゲナ-ゼからオキシダ-ゼへの転換に関与するカルシウムプロテア-ゼ(おそらくカルパイン)を阻止するE-64-C、in vivoでの使用が可能であるヒト遺伝子組み換えリポゾ-ム化SODを用いて、虚血-再灌流による活性酸素の各ステップでの阻害効果を臨床的・定量的に検討した。その結果、これらの薬剤は、いろいろな程度に皮弁生着延長効果を示し、虚血-再灌流傷害に有用であることが判明した。その効果の差は、あるいは二次的に発生する白血球由来活性酸素による組織傷害に対する効果の差を反映しているのかもしれない。いずれにしても、皮膚における虚血-再灌流モデルでも、L-SOD、E-64-c、アロプリノ-ルなどが奏効することが判明レキサンチンオキシダ-ゼ系の関与が実証され、臨床応用への展望が得られたとともに、本皮弁モデルが、他臓器にも応用しうる薬剤の薬理学的スクリ-ニングに役立つことが示された。次年度は、SOD外用剤なども加えて、より臨床的な研究へ発展させたい。

研究成果

• [文献書誌] Shigehiko Suzuki,Yoshiki Miyachi,Yukie Niwa,Nobuhiko Isshiki: "Significance of reactive oxygen species in distal flap necrosis and its salvage with liposomal SOD" Br.J.Plast.Surg.42. 559-564 (1989)
• [文献書誌] Shigehiko Suzuki,Nobuhiko Isshiki,Nobutaka Yoshioka,Yoshiki Miyachi,Hiroshi Hamanaka: "Flap necrosis and reactive oxygen species as Ischemic-Reperfusion model." Cytoprotection Cytobiol. in press.
• [文献書誌] 宮地良樹,浜中宏,吉岡伸高,鈴木茂彦: "皮膚虚血-再灌流傷害における活性酸素" 皮膚病診療. 11. 832-836 (1989)
• [文献書誌] 宮地良樹: "フリ-ラジカルと皮膚疾患" Pharma Medica.
• [文献書誌] 鈴木茂彦,吉岡伸高,宮地良樹,浜中宏,一色信彦: "E-64cによる島状皮弁モデルにおける虚血再灌流障害予防効果について" 形成外科. 32. 1225-1230 (1989)
• [文献書誌] 鈴木茂彦,一色信彦,吉岡伸高,宮地良樹,浜中宏: "切断肢モデルを用いた筋肉の虚血再灌流障害予防に関する実験的研究" 日本手の外科学会雑誌. 6. 170-173 (1989)
• [文献書誌] 鈴木茂彦,一色信彦,吉岡伸高,宮地良樹,浜中宏: "Cytoprotection & Biology" 蟹書房,
• [文献書誌] 宮地良樹: "フリ-ラジカルと病態" 学会出版センタ-,