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薬物による酸化的ストレスが肝毒性を引き起こす重要な因子であることを立証するためにも、薬物の代謝過程で産生される活性酸素を直接的に検出することは重要である。活性酸素が発する化学発光を直接的に検出する方法、細胞内酸化還元物質グルタチオンの酸化反応を追跡する生化学的方法、従来の脂質過酸化の指標である蛍光性物質、高分子量タンパク質重合体、TBARSを適用し、臓器レベル(In Situラット潅流肝)、細胞レベル(In Vitro遊離肝細胞)、オルガネラレベル(ミトコンドリア)において酸化的ストレスの発生を追跡した。薬物としては、脂質過酸化を引き起こすことが知られているアセトアミノフェン、ドキソビシンおよびナプロキセン等の常用薬について検討した。 (1)ラット肝潅流実験系にてアセトアミノフェン溶液を潅流した肝のホモジネート中から極微弱化学発光を検出した。また、高分子量タンパク重合体の生成を認め、さらに潅流肝中の還元型グリタチオン量の低下を明らかにした。ナプロキセン潅流後の肝臓内酸化型グルタチオン量はコントロールに比べて僅かに増加していた。両薬物による酸化的ストレスの発生をラット潅流肝で明らかにした。 (2)ラット遊離肝細胞系にてアセトアミノフェンによる極微弱化学発光を観察した。ナプロキセンでも極微弱化学発光を観測し、また肝細胞内酸化型グルタチオンと全グルタチオンの濃度比の増大を認め、酸化的ストレスの発生を示した。さらにエタクリン酸について酸化代謝に由来する脂質過酸化の発生を明らかにした。 (3)ドキソルビシンの存在で心臓ミトコンドリアから極微弱化学発光を検出し、そのスペクトル解析から化学発光分子種は、一重項酸素と励起カルボニルであることを明らかにした。また、ドキソルビシンを投与したマウスの心臓ホモジネートよりホスファチジルコリンハイドロパーオキサイドをChemiluminescence-HPLC法によって検出した。
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