揮発性吸入麻酔薬と低酸素が培養肝細胞の糖代謝に及ぼす影響の共通性に関する研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14770772
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 楠 真二 広島大学, 医学部附属病院, 助手 (20304438)
• Keywords: 肝細胞 / 揮発性吸入麻酔薬 / 低酸素 / 糖代謝 / 培養細胞

Research Abstract

『揮発性吸入麻酔薬が肝細胞の糖代謝に及ぼす影響のメカニズムは,低酸素曝露によるメカニズムと同一であり低酸素と作用点を共有する』という作業仮説を証明するため,まずラット初代培養肝細胞を用いて嫌気的条件(無酸素状態)から好気的条件まで種々の酸素濃度における肝細胞の糖代謝の変化を検討することとした.この目的を達するには現有の設備では限界があるため,改良を加えてリアルタイムに糖代謝の変化を検出できるシステムを構築することとした.
コラゲナーゼ灌流法により分離したラット肝細胞を初代培養した後,培地をHanks液(pH7.3〜7.4)1mlに置換し,専用チャンバーに設置した.37℃にて窒素,酸素、空気をガス混合器を用いて混合し種々の酸素濃度の気体とともにインキュベーションした.酸素濃度はmultiple gas analyzerを用いて調節した.マイクロダイアリシスバイオセンサーシステム(酵素電極法,設備備品にて申請)を用いて,Hanks液中の乳酸とグルコースの濃度をリアルタイムに連続測定しようと試みたが,このバイオセンサーシステムは本研究の実験系には適さない可能性が明らかとなった.このため,申請時の方法を変更し,リアルタイム測定ではなく設定時間毎(分単位)にHanks液中の乳酸とグルコースを透析プローブを用いてサンプリングする方法を採用することとした.
このためマイクロフラクションコレクタ(設備備品)を購入し,透析プローブによりサンプリングした検体を定時的に回収するシステムを現在構築中である.
次年度はこのシステムを使用して正確な酸素濃度と肝細胞外への乳酸・グルコース放出,細胞内グリコーゲン量に関する濃度ー反応曲線を作成する予定である.