人工換気により惹起される肺損傷の発生機序の解明

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13671143
• Research Institution: Kyorin University
• Principal Investigator: 河野 寿夫 杏林大学, 医学部, 教授 (10306673)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 野田 絵里 杏林大学, 医学部, 助手 (70360104) ; 渡辺 浩志 杏林大学, 医学部, 助手 (50281332)
• Keywords: HFO / CMV / IL-8 / NF-κB / EMSA / TNF-α / 肺損傷 / サーファクタント欠乏

Research Abstract

昨年度までに、サーファクタント欠乏肺モデルを用い、高頻度振動換気(HFO)と従来の換気法(CMV)の比較により、CMVにより惹起される肺損傷にTNFαが関与していることを示し、人工換気後の肺洗浄液中の多核白血球、肺胞上皮細胞におけるTNFαがCMVで強く発現することを示した。
本年度も引き続きCMVによる肺損傷の機序を明確にするため以下の実験を行った。
1.人工換気によるIL・8産生について
好中球走化活性を有するとされるIL・8の発現がCMVによる肺損傷に関連があるかどうかの検討を行った。家兎のサーファクタント欠乏肺モデルを作成し、HFOまたはCMVにて換気し、人工換気後の気管内洗浄液中IL-8濃度を測定したところ、HF0群はCMV群に比べて有意に低値だった。肺組織中のIL-8をWestern-blottingで確認したところ、CMVでHF0に比べて強い反応を示した。免疫組織化学染色では、CMVではH1FOに比べて強く染色された。以上の結果から、人工換気によるIL・8の産生は、CMVに比べてH1F0では抑制される事が示された。
2.NF-κBの活性化に関する実験
CMVによる肺損傷成立には、NF・κBの活性化が関与しているという仮説のもと検討を行った。1.と同じ肺洗浄しサーファクタント欠乏状態とした家兎を用い、換気終了後の肺組織におけるNF・κB活性をEMSA、Southwestern組織化学で検討した。全肺におけるEMSAでは、CMV1時間、4時間ともにNF・κBの活性化が認められた。それらと比較して、正常肺、HF01時間、4時間ではNF-κBの活性は軽度であった。4時間換気後洗浄肺におけるEMSAでは、CMV, HF0ともにNF-κBの活性化は認められたが、両者間に大きな差はなかった。Southwestem組織化学では、NF-κBの活性を認める肺胞上皮細胞は、いずれの群も多くは認められなかった。以上の結果から、CMVによる肺損傷成立には、NF・κBの活性化が関与していると考えられた。

Research Products

• [Publications] Noda E., Hoshina H., Watanabe H., Kawano T: "Production of TNF-α by polymorphonuclear leukocytes during mechanical ventilation in surfactant-depleted rabbit lung."Pediatric Pulmonology. 36・12. 475-481 (2003)
• [Publications] 河野寿夫: "慢性肺疾患"小児内科. 35. 106-109 (2003)