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2010 年度 実績報告書

呼気水素による新規酸化ストレス指標の創出

研究課題

研究課題/領域番号 21659211
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

下内 章人  独立行政法人国立循環器病研究センター, 心臓生理機能部, 室長 (80211291)

キーワード水素 / 酸化ストレス / 肺循環障害 / 生活習慣
研究概要

病態下における生体内水素動態を探るため,アナフィラキシー性ショックモデルラットを作製し,基礎的な検討として造影剤投与による門脈血管口径応答について検討した.申請者らが従来用いてきた肺循環障害モデル実験に合わせSPF-SDラットを使用し,ネンブタール麻酔,人工呼吸下で門脈末梢側からカテーテルを留置し,ショック時の門脈口径応答を観察したところ,血管口径100~300で有意な血管収縮を認めた.現在,アナフィラキシーショック時の肝・消化管におけるラジカル発生をみるため門脈・肝静脈・肝動脈の同時採血・肝臓内水素濃度の連続モニタリングシステムの準備を進めていち.他方,ヒトを対象とした生体内活性酸素種を定量的に評価するため,水素水飲水による摂取水素量と呼気水素排気量の差が生体内水消費量であり,さらにヒドロキシルラジカルが選択的に一部の水素分子を消去するという報告があることから,水素消費量から生体内ヒドキシルラジカル生成量が評価推定できると仮説を立てた,成人7名を対象として水素水飲水飲水を行い,2分間間隔の呼気水素濃度と呼気排気量を連続的に60分計測したところ,水素摂取量268±26(SD)μmolに対し呼気水素排気量は159±32μmolとなり水素消費量は1.0±03μmol/min/m^2となった.予備実験で水素摂取時の前腕部皮膚水素を計測したところ皮膚水素放出は摂取水素量の0.1%以下と見積もられた.また細菌による水素水飲水後のメタン生成増加の有無,腸内細菌の増殖を抑制するため抗生物質内服後,抗酸化剤投与後などの水素消費量を検討した結果,水素消費量の有意な変化は認められず,摂取した水素の一部はヒドロキシルラジカルを主とする活性酸素種により消去されたことが示唆された.ヒト生体内では少な<とも1μmol/min/m^2以上のヒドロキシルラジカルが生成されているものと考えられた.

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (9件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Monitoring Breath Hydrogen Using Thermoelectric Sensor2011

    • 著者名/発表者名
      Shin W, Nishibori N, Izu N, Itoh T., Matsubara I, Nose K, Shimouchi A
    • 雑誌名

      SENSOR LETTERS

      巻: 9 ページ: 1-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Role of Rho kinase signaling and endothelial dysfunction in modulating blood flow distribution in pulmonary hypertension2011

    • 著者名/発表者名
      Schwenke DO, Pearson JT, Sonobe T, Ishibashi-Ueda H, Shimouchi A, Kangawa K, Umetani K, Shirai M
    • 雑誌名

      J Appl Physiol

      巻: 110 ページ: 901-908

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 水素ガス吸入における皮膚ガス水素の動態2010

    • 著者名/発表者名
      野瀬和利,下内章人,山口誠,石黒洋,近藤孝晴
    • 雑誌名

      安定同位体と生体ガス

      巻: 2(1) ページ: 35-39

  • [雑誌論文] Analysis of Breath and Skin Gases Emanating during Exercise using an Original Biogas Sampling System connected to an Atmospheric Pressure Ionization Mass Spectrometer2010

    • 著者名/発表者名
      Shimouchi A, Nose K, Shirai M
    • 雑誌名

      IEEE Sensors Journal

      巻: 10 ページ: 85-91

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A tracer analysis study on the distribution and oxidization of endogenous carbon monoxide in the human body.:, 20102010

    • 著者名/発表者名
      Sawano M, Shimouchi A
    • 雑誌名

      J Clin Biochem Nutr

      巻: 47 ページ: 107-110

    • 査読あり
  • [学会発表] Yanagida H, Shimouchi A, Sonobe T, Fujii Y, Shibamoto T, Shirai M. Constrictive response to anaphylactic shock in rat portal veins2011

    • 著者名/発表者名
      Yanagida H, Shimouchi A, Sonobe T, Fujii Y, Shibamoto T, Shirai M
    • 学会等名
      日本生理学会
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2011-03-29
  • [学会発表] Specific microvascular dysfunction and Rho kinase-mediated rat pulmonary hypertension2011

    • 著者名/発表者名
      Shirai M, Schwenke D, Sonobe T, Fujii Y, Yoshimoto M, Shimouchi A, Kangawa K, Umetani K
    • 学会等名
      日本生理学会
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2011-03-29
  • [学会発表] Development of NO metabolites separation in whole blood using Lab-on-a-Chip technology metabolites separation in whole blood using Lab-on-a-Chip technology2010

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Wakida, Takashi Miyado, Kazutoshi Nose, Akito Shimouchi
    • 学会等名
      The 4^<th> Japan-China-Korea Joint Ion Analysis Symposium
    • 発表場所
      Gifu, Japan
    • 年月日
      20101109-20101110
  • [学会発表] A new portable breath hydrogen analyzer and its clinical application2010

    • 著者名/発表者名
      Noboru Suzuki, Takao Tamura, Ikuhiko Kimura, Kazutoshi Nose, Akito Shimouchi, Takara Toshikawa
    • 学会等名
      Exhaled Breath Analysis : From Sensors to Devices and Applications
    • 発表場所
      Barga, Italy
    • 年月日
      20101024-20101029
  • [学会発表] Estimation of oxygen radical production in the human whole body by molecular hydrogen consumption after the Ingestion of hydrogen-rich water2010

    • 著者名/発表者名
      Shimouchi A, Nose K, Shirai M, Kondo T.
    • 学会等名
      The International Society on O2 Transport to Tissue 2010
    • 発表場所
      Ascona, Switzerland
    • 年月日
      20100718-20100723
  • [学会発表] 乳製品嗜好・牛乳摂取による呼気水素と酸化ストレスの関係2010

    • 著者名/発表者名
      下内章人,野瀬和利,近藤孝晴
    • 学会等名
      第2回日本安定同位体・生体ガス医学応用学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-10-30
  • [学会発表] 水素ガス吸入における皮膚ガス水素の動態2010

    • 著者名/発表者名
      野瀬和利, 下内章人, 山口誠, 石黒洋, 近藤孝晴
    • 学会等名
      第2回日本安定同位体・生体ガス医学応用学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-10-30
  • [学会発表] 自由行動下における呼気水素変動に関する探索的事例検討2010

    • 著者名/発表者名
      細田享平, 岩本健司, 野瀬和利, 下内章人
    • 学会等名
      第2回日本安定同位体・生体ガス医学応用学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-10-30
  • [学会発表] 内因性COの組織間信号伝達に関する13COを用いた基礎的検討2010

    • 著者名/発表者名
      澤野誠, 下内章人
    • 学会等名
      第2回日本安定同位体・生体ガス医学応用学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-10-30
  • [備考]

    • URL

      http://www.ncvc.go.jp/res/divisions/cardiac_physiology/cp_003.html

  • [産業財産権] 生体内活性酸素推定法2010

    • 発明者名
      下内章人, 野瀬和利
    • 権利者名
      ヒューマンサイエンス振興財団
    • 産業財産権番号
      特願2010-235771
    • 出願年月日
      2010-10-20

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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