ラット敗血症モデルにおける筋力低下および認知機能障害に対するALAの効果

ALA对脓毒症模型大鼠肌无力和认知功能障碍的影响

• 批准号: 20K17900
• 负责人: 立岩 浩規
• 金额: $ 1.75万
• 依托单位: Kochi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-11-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K17900/
• 关键词: ICU-AW; 敗血症関連認知機能障害; alpha-lipoic acid

今年度は、α-Lipoic acid（ALA）の至適投与量および投与期間の検討を行った。まず過去の報告ではALAは生理食塩水に溶解の上、腹腔内投与を行っているものが散見されるが、実際には非常に脂溶性が高いため溶解は困難であった。そこで様々な溶媒を検討した所、Hydroxylpropyl-β-cyclodextrin（HP-β-CD）が非常に有用であった。HP-β-CDの濃度とALAの溶解量を検討した所、10%以上のHP-β-CDではあまり溶解用に差がなかったため、HP-β-CDは10%で用いる事とした。ALAの溶解量については5mg/mlが限界であったため、こちらの濃度で設定した。続いて実際に健常ラットを用いて、ALA投与の安全性およびその効果について検討した。6-8週齢の雄性wistar系ラットに対して、介入群（n=2）では100mg/kgのALAを、対称群（n=2）では10%HP-β-CD溶液のみを7日間投与した。また投与前および投与3、5、8日目に採血を行い、また8日目には深麻酔下に断頭し、下肢の筋肉および脳（前頭前野および海馬）の摘出を行った。なお両群ともに死亡症例はなかった。我々の仮説ではALA投与によって運動によって誘導される転写コアクチベーターであるPeroxisome proliferator-activated receptor-γco-activator-1α(PGC-1α）が増加し、また脳内での神経保護因子であるBrain-derived neurotrophic factor（BDNF）を増加させ神経保護作用をもたらすことが期待されており、今回摘出したサンプルを用いて、western blotおよびELISA法を用いて検討する予定としている。また、今年度、開催された日本集中治療医学会学術集会で、最近のICU-AWの知見を踏まえたシンポジウムを行った。

今年，我们研究了α-硫辛酸（ALA）的最佳剂量和给药周期。首先，在过去的一些报道中，ALA被溶解在生理盐水中，然后腹腔内给药，但实际上它很难溶解，因为它是极脂溶性的。在研究了各种溶剂后，发现羟丙基-β-环糊精（HP-β-CD）非常有用。当我们检查HP-β-CD的浓度和ALA溶解量时，我们发现当HP-β-CD的浓度为10%或更高时，溶解度没有太大差异，因此我们决定使用10% HP-β-CD。由于ALA溶解量的限制为5mg/ml，因此设定该浓度。接下来，我们使用健康大鼠实际研究了 ALA 给药的安全性和效果。 6-8周龄雄性Wistar大鼠在干预组（n=2）中给予100 mg/kg ALA 7天，在对照组（n=2）中单独给予10% HP-β-CD溶液。另外，在给药前和给药第3、5、8天采集血液，并在第8天，在深度麻醉下将动物断头，并除去其下肢和大脑（前额皮质和海马）的肌肉。两组均无死亡病例。我们的假设是，ALA 给药会增加过氧化物酶体增殖物激活受体-γ 共激活剂-1α (PGC-1α)（一种由运动诱导的转录共激活剂），并且还会增加脑激活受体-γ 共激活剂-1α (PGC-1α) ，一种大脑中的神经保护因子，预计会增加衍生神经营养因子（BDNF）并具有神经保护作用，我们计划使用提取的样本通过蛋白质印迹和 ELISA 方法对此进行研究。另外，在今年召开的日本重症医学会学术会议上，我们根据ICU-AW的最新研究结果举办了研讨会。