肺臓器培養における肺線維症モデルの開発とその線維化機構に関する研究

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07670648
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 飛田 渉 東北大学, 医学部, 講師 (10142944)
• 研究分担者: 菊池 喜博 東北大学, 医学部・附属病院, 助手 (20195217)
• キーワード: 肺薄切切片臓器培養 / 肺線維症モデル / 肺胞構造

研究概要

実験的な肺線維症モデルを作成しそのメカニズムを解明するため、本研究では、肺薄切切片臓器培養系を用いたラット肺線維化モデルの確立に関し以下の研究成果を得た。
(1)麻酔ラットから気管と肺を一塊として摘出し、培養液と混合した1%温寒天溶液を気管から注入し肺を総肺気量位まで膨張させた。冷蔵しゲル化させた肺寒天ブロックを厚さ約0.5mmで薄切し肺臓器培養切片とした。
(2)MEMを基本として添加物を加えた培養液をいくつか調製し、それぞれを用いて培養を試みた。肺胞構造は長期に維持可能であったが、気道上皮、肺血管内皮細胞は最高2週間まで確認されたものの、以後消失するかまたは正常構造を失うことがわかった。これらの結果から、少なくとも実験に必要と考えられる期間中培養により肺胞を維持するためには、動物血清は加えず、いくつかのアミノ酸、ビタミン類、ピルビン酸、グルココルチコイド、インスリンなどを配合した培養液を使用して行うこととした。肺胞以外の他の構造の長期維持のための培養液などの条件については現在さらに検討中である。
(3)ブレオマイシンと珪石粉を培養液中に加えたところ、結合組織の増生を培養組織中に認めた。その容量依存性あるいは培養過程における線維化進行の時間経過について現在検討中である。

研究成果

• [文献書誌] S.Okabe, W. Hida,T. Chonan, T. Izumiyama, Y. Kikuchi, T. Takashima, K. Shirato: "Effect of intramedullary procaine injection on tracheal tone and phrenic neurogram" Respiration Physiology. 99. 89-96 (1995)
• [文献書誌] S.Okabe, W. Hida, Y. Kikuchi, O. Taguchi, H.Ogawa, A. Mizusawa, H. Miki, K. Shirato: "Role of hypoxia on increased blood pressure in patients with obstructive sleep agnea" Thorax. 50. 28-34 (1995)
• [文献書誌] W. Hida, H. Kurosawa, S.Okabe, J. Midorikawa, Y. Chung, T. Takashima, K. Shirato: "Hypoglossal nerve stimulation affects the pressure-volume behavior of the upper airway" Am J Respir Crit Care Med. 151. 455-460 (1995)
• [文献書誌] H.Ogawa, A. Mizusawa, Y. Kikuchi, W. Hida, H. Miki, K. Shirato: "Nitric oxide as a retrograde messenger in the nucleus fractus solifarii of rat during hypoxia" J Physiology (London). 486. 495-504 (1995)
• [文献書誌] C. Shindoh, W. Hida, Y. Ohkawara, K. Yamauchi, I. Ohno, T. Takashima, K. Shirato: "TNF-α mRNA expression in diaphrogm muscle after endotoxin administration" Am J Respir Crit Care Med. 152. 1690-1696 (1995)
• [文献書誌] W. Hida, S.Okabe, H. Miki, Y. Kikuchi, H. Kurosawa, T. Takashima, K. Shirato: "Submental stimulation and supragloffic resistance during mouth breathing" Respiration Physiology. 101. 79-85 (1995)