Basic research to prevent ventilator-induced organ failure targeting "regulated necrosis".

针对“调节性坏死”的预防呼吸机引起的器官衰竭的基础研究。

• 批准号: 21K16575
• 负责人: 玉田 尚
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Yokohama City 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: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K16575/
• 关键词: ARDS; VILI; regulated necrosis; DAMPs; necroptosis

本研究は人工呼吸によるARDS肺胞上皮細胞死の「制御されたネクローシス」増強から遠隔臓器障害惹起と悪循環形成までの流れを検証したうえで，人工呼吸開始前の「制御されたネクローシス」を標的とした阻害剤が肺と遠隔臓器の障害を抑制するかを検討し，その介入標的としての概念実証を目指した．LPS（25μg）経気管投与24時間後に人工呼吸を6時間施行し，気管支肺胞洗浄液（以下BALF）中の炎症性メディエーターやタンパク濃度の定量を行うことで肺傷害の程度を評価した．人工呼吸は，低容量肺保護換気群（以下PV:１回換気量 10 ml/kg，PEEP 5cmH2O，リクルートメント操作あり）と高容量換気群（以下IV：１回換気量 40 ml/kg，PEEP ０ cmH2O，リクルートメント操作なし）とした．人工呼吸が肺胞上皮細胞のネクローシスに与える影響をみるためBALF中のCK18フラグメントの定量を行った．全細胞死の指標となるM65はLPS非投与下では，PVとIVで有意な変化はなかったが，LPS投与下では，IVにおいて有意にM65が上昇し，LPSによる傷害を増強させた．一方，アポトーシスの指標となるM30はLPS投与，非投与にかかわらずIVにて有意に上昇した．その結果よりIVはLPS非投与下では，アポトーシスを誘導するが，LPS投与下ではネクローシスを誘導した．IVが元々の肺の状態により，異なった細胞死を誘導することが示唆された．ARDS下のIVによるネクローシスが「制御されたネクローシス」であるかをみるため実行因子のウェスタンブロッティングによる検出を試みているが，予想された実行因子が関与していない可能性が見出されたため，引き続き実行因子の検出を再検しながら，別経路でネクローシスが誘導されていることも視野に入れ，研究を継続中である．

This study examined the flow from the enhancement of "controlled necrosis" of ARDS alveolar epithelial cell death through artificial respiration to inducing remote organ damage and the formation of vicious circles, and examined whether inhibitors targeting "controlled necrosis" before the start of artificial respiration suppress damage to lung and remote organs, and aimed to demonstrate concept as an intervention target.经口径施用LPS（25μg）后24小时评估肺损伤的严重程度，并进行了6小时的人工呼吸，并量化了支气管肺泡灌洗液中的炎症介质和蛋白质浓度（以下称为BALF）。 The artificial respiration was performed in the low-volume lung protection ventilation group (hereinafter referred to as PV: 1 tidal volume: 10 ml/kg, PEEP 5cmH2O, with recruitment operation) and the high-volume ventilation group (hereinafter referred to as IV: 1 tidal volume: 40 ml/kg, PEEP 0 cmH2O, without recruitment operation).为了看到人工呼吸对肺泡上皮细胞坏死的影响，我们量化了BALF中的CK18片段。 M65是总细胞死亡的指标，没有LPS在PV和IV之间没有显着变化，但是在LPS给药下，IV中M65显着增加，从而增强了LPS损伤。另一方面，不管LPS是否被施用，M30是凋亡的指标，随着IV的影响而显着增加。结果表明，当不给予LPS时，IV会诱导凋亡，而是在不给予LPS时坏死。有人认为，根据原始肺部状况，静脉注射会诱导不同的细胞死亡。我们试图通过蛋白质印迹检测执行因子，以查看由ARDS下的IV引起的坏死是否是“控制的坏死”，但发现可能不涉及预期的执行因子，因此我们继续研究对执行因子的检测，并认为通过不同的途径诱导坏死因素，同时重新验证了执行因素，该途径是通过不同的执行因素来进行的。

项目成果

COVID-19によるARDSにおける肺胞上皮細胞死機構と抗DAMPs治療の可能性の検討

肺泡上皮细胞死亡机制的检查以及抗 DAMPs 治疗 COVID-19 引起的 ARDS 的可能性

• 发表时间: 2022
• 作者: Tojo Kentaro;Yamamoto Natsuhiro;Tamada Nao;Mihara Takahiro;Abe Miyo;Nishii Mototsugu;Takeuchi Ichiro;Goto Takahisa;東條 健太郎，山本 夏啓，玉田 尚，水原 敬洋，阿部 美蓉，後藤 隆久
• 通讯作者: 東條 健太郎，山本 夏啓，玉田 尚，水原 敬洋，阿部 美蓉，後藤 隆久