Protection of corneal endothelium using hydrogen in cataract surgery

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K11437
• Research Institution: Nippon Medical School
• Principal Investigator: 高橋 浩 日本医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00188046)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 五十嵐 勉 日本医科大学, 医学部, 准教授 (10421190)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 白内障

Outline of Annual Research Achievements

白内障超音波乳化吸引術 (PEA)における角膜内皮障害の原因としてフリーラジカルの関与が示唆されてきた。我々は、模擬眼を用いたPEAシュミュレーションにおいて超音波発振により フリーラジカルの中でも最も酸化力の高いヒドロキシラジカル（OH・）が発生することを電子スピン共鳴法 により証明し、さらに動物モデルを用いて、角膜内皮細胞障害が酸化ストレスにより起こることを示した。PEAは前房内で超音波発振が行われるため、そのエネルギーにより OH・は不可避的に発生するが、我々の検証により実際に角膜内皮細胞が酸化ストレス障害を受けることが明らかとなった。内眼手術の中でも最も件数の多い PEA の組織傷害因子として活性酸素種、特にOH・が重要であることを確認し、内眼手術と酸化ストレスの関連を考える契機となった。
そこで我々は、OH・をトラップする水素ガスを眼内灌流液に溶解し、ウサギで実験を行ったところ、有意に角膜混濁を低下させ、酸化ストレスマーカーである4HNEや8OHdGを低下させることに成功した。
日本医科大学薬物治験審査委員会の許可を得て、核硬度の高く、超音波発振時間が長くなると予想される患者に対して、水素含有眼内灌流液の使用により、角膜内皮保護が可能か臨床研究をスタートした。検討項目としては、視力、眼圧、角膜内皮細胞数、角膜厚、前房内フレアセル（炎症指数）、ペンタカムによる角膜形状解析を行った。
現在、水素眼内潅流液を用いて20例、コントロール20例の白内障手術を行った。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

現在、臨床研究をスタートし、水素眼内潅流液を用いて20例、コントロール20例の白内障手術を行ったため。

Strategy for Future Research Activity

今後症例数を増やし、検討を行っていく予定である。

Causes of Carryover

実験の進捗状況により、今年度購入予定の試薬類を次年度購入としたため。