新生児脳障害の発症予防に関する研究

新生儿脑部疾病预防研究

基本信息

批准号：
16659452
负责人：
渡辺員支
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Kochi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

周産期医療において、脳性麻痺に代表される児の中枢神経機能障害の発症機序の解明と予防法は、未だ確立していない。これまで我々は、ラットによる検討で、ラットの胎仔は低酸素ストレスには抵抗性であるが、フリーラジカルによる酸化ストレスで容易に障害されることを明らかにしてきた。さらにこの酸化ストレスは、NO由来のPeroxynitriteやxanthine oxidase、lipoxygenase由来のフリーラジカルなどが中心で、胎仔脳内の脂質のみならずDNAをも酸化変性させ、ATP合成の中心であるミトコンドリア機能をも障害することを証明した。一方、予防学的観点から強い抗酸化作用を有し、胎盤通過性も良好であるメラトニンに注目し、メラトニンを経母体的に投与すると、虚血・再灌流による胎仔脳内の脂質、DNAの酸化損傷を強力に抑制することで、ミトコンドリア機能を著しく改善することも明らかにしてきた。さらに今回は、経母体的メラトニン投与による予防的効果を確立するために、新生仔ラットの脳ミトコンドリアの形態変化を電子顕微鏡下に検討した。酸化ストレスを受けたラットでは、ほとんどのミトコンドリアは膨化して、正常構造を示さなかったが、メラトニンの経母体的予防投与により、膨化したミトコンドリアは減少し、大部分は正常なミトコンドリア構造を認めた。また、出生後ラットにおいて、におい嗜好学習後の行動実験と、新生仔ラットの脳の組織学的検討を行った。酸化ストレスで障害された新生仔ラット脳の海馬組織は、メラトニン投与により障害を抑制し、行動実験においても学習能力の障害を抑制することを明らかにした。以上のことから、メラトニンの経母体的予防投与は、胎内での酸化ストレスによる新生仔ラット脳のミトコンドリア機能および脳の組織学的障害を抑制することのみならず、学習能力の障害も抑制することが証明された。

在围产期医学中，小儿脑瘫等中枢神经系统功能障碍的发病机制及其预防方法尚未确定。先前使用大鼠进行的研究表明，大鼠胎儿对缺氧应激具有抵抗力，但很容易受到自由基引起的氧化应激的损害。此外，这种氧化应激主要是由一氧化氮衍生的过亚硝酸盐、黄嘌呤氧化酶和脂氧合酶产生的自由基引起的，这些自由基不仅会氧化和变性胎儿大脑中的脂质，还会氧化和变性胎儿大脑中的DNA，还会损害线粒体功能，而线粒体功能是胎儿大脑中的核心。我已经证明我可以合成ATP。另一方面，从预防的角度来看，我们重点关注褪黑激素，它具有很强的抗氧化作用，并且具有良好的胎盘渗透性，也被证明可以通过强力抑制氧化损伤来显着改善线粒体功能。此外，为了确定母体褪黑激素给药的预防作用，我们在电子显微镜下检查了新生大鼠脑线粒体的形态变化。在遭受氧化应激的大鼠中，大多数线粒体肿胀并且没有表现出正常结构；然而，母体预防性施用褪黑激素减少了肿胀线粒体的数量，并且大多数线粒体结构正常。此外，还在出生后的大鼠中进行了气味偏好学习后的行为实验，并对新生大鼠的大脑进行了组织学检查。行为实验表明，给予褪黑激素可以抑制因氧化应激而受损的新生大鼠大脑海马组织的损伤，并且还可以抑制学习能力的损害。基于上述，已证明母体预防性施用褪黑激素不仅可以抑制新生大鼠大脑中由于子宫内氧化应激而导致的线粒体功能和脑组织学紊乱，而且还可以抑制学习能力的损害。

项目成果

期刊论文数量（1）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Maternally administered melatonin protects against ischemia and reperfusion-induced oxidative mitochondrial damage in premature fetal rat brain

母体给予褪黑激素可防止早产胎鼠大脑缺血和再灌注引起的氧化线粒体损伤

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
J.Pineal Res. 37
影响因子：
0
作者：
Koike H;Tomita N;Azuma H;Taniyama Y;Yamasaki K;Kunugiza Y;Tachibana K;Ogihara T;Morishita R.;Oki N;Kazushi Watanabe
通讯作者：
Kazushi Watanabe