緑内障眼による視神経細胞死の病態機構解明のための臨床的・細胞生物学的研究

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10671635
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 阿部 春樹 新潟大学, 医学部, 教授 (40018875)
• 研究分担者: 福地 健郎 新潟大学, 医学部・附属病院, 助手 (90240770) ; 白柏 基宏 新潟大学, 医学部・附属病院, 講師 (50242417)
• キーワード: ラット実験緑内障 / 軸索輸送障害 / 変性ミトコンドリア / 網膜神経節細胞死 / カスペース3 / スキャニングレーザーポラリメーター / 網膜神経線維層

研究概要

臨床的アプローチとして、健常眼及び緑内障眼を対象として、スキャニングレーザーポラリメーターにより、視神経乳頭周囲の網膜神経線維層厚を測定し、緑内障診断における本装置の有用性について検討した。健常眼と緑内障眼の間には、網膜視神経線維層厚に有意差がみられ、緑内障眼の網膜神経線維層厚は、健常眼に比して、有意に薄い結果が得られた。緑内障病期別の検討で、緑内障診断における感度は、進行期で100%、中期で80%、早期で67%であり、より早期になる程、感度が低下する点が明らかになった。
基礎生物学的アプローチとして、ラット眼に実験緑内障を作成し、視神経乳頭内で生ずる軸索輸送障害と網膜神経節細胞死との関係について考察した。実験慢性緑内障眼の視神経乳頭内の神経軸索中には、卵円形に腫大しマトリックス内にinclusion bodyを内包する変性ミトコンドリアが散在していた。実験急性緑内障眼では、眼圧上昇後3日目からTUNEL陽性細胞が出現し、5日目には急増していた。caspase3の免疫染色では、眼圧上昇から24時間後の網膜神経線維層で既に対象眼に比べて明らかに活性は上昇し、その後も強い免疫反応が保たれた。うっ滞した軸索内環境がミトコンドリアの変性の原因となっている可能性があり、ミトコンドリア外膜の破綻の所見は、膜内の物質すなわちシトクロームCやAIFが軸索内に放出されていることを示唆している。シトクロームCによって活性化されるcaspase3の免疫反応が網膜神経線維層で上昇している所見は、視神経乳頭のミトコンドリアを介したアポトーシスの実行機構が緑内障性視神経障害に関与することを裏づけていると考えられた。

研究成果

• [文献書誌] Haruki Abe, Shigeru Hasegawa, et al.: "Multifocal electroretinogram and visual-field defects in patients with glaucoma"Glaucoma Update. VI. 111-115 (1999)
• [文献書誌] 阿部 春樹: "薬物療法-コンプライアンスをよくするためには-improving Compliance with medical Treatment of Glaucoma"あたらしい眼科. 16. 907-912 (1999)
• [文献書誌] 阿部 春樹: "Nerve Fiber Analyzer"眼科. 41. 249-256 (1999)
• [文献書誌] Motohiro Shirakashi, et al.: "Measurement of retinal nerve fiber layer by scanning laser polarimetry and high pass resolution perimetry in normal tension glaucoma with relatively high or low intraocular pressure"Br J Ophthalmol. 83. 353-357 (1999)
• [文献書誌] Sawaguchi Shochi, Haruki Abe, et al.: "Collagen fibrillar network in the optic nerve head of normal monkey eyes and monkey eyes with laser-induced glaucoma - a scanning electron microscopic study"Currr Eye Res. 18. 143-149 (1999)
• [文献書誌] Takeo Fukuchi, et al.: "Changes in transforming growth factor-beta and platelet-derived growth factor in the optic nerve head in monkey experimental glaucoma"日本眼科学会雑誌. 103. 193-200 (1999)
• [文献書誌] Shigeo Funaki, Haruki Abe, et al.: "Jpn J Ophthalmol"Relationship between age and the thickness of the retinal nerve fiber layer in normal subjects. 6(180-185) (1999)