体外循環下の酸化ストレスと血管内皮機能障害の関係解明 : 末梢循環不全予防のために

阐明体外循环下氧化应激与血管内皮功能障碍的关系：预防外周循环衰竭

• 批准号: 16K10632
• 负责人: 塩川 祐一
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16K10632/
• 关键词: 体外循環; 末梢循環不全; 酸化ストレス; 血管内皮機能; 弁膜疾患外科学

本研究の目的は、体外循環下での心臓手術の際に起こる末梢循環障害や冠動脈スパスムといった血管収縮応答の異常に対して、血管内皮細胞から放出される一酸化窒素(NO)を産生する酵素であるNOSがNOS uncoupling(特定の条件下でNOSが活性酸素産生酵素として働くこと)を引き起こし、内皮依存性血管弛緩・拡張反応の低下に関与しているかどうかを明らかにし、また血管内皮機能に対する酸化ストレスの影響を検討することである。本研究では動物実験にて体外循環下に心停止とし、経時的に血管内皮機能の指標であるFlow mediated dilatation (FMD)、NOの代謝物であるNO_2^-/NO_3^-濃度、酸化ストレスマーカーである血漿TBARS、SOD/GPx活性、CoQ10、Vit. C等を測定することとした。動物実験として、ブタ体外循環モデルを用いてFMDの測定を行った。FMDとは、一定時間の血流遮断後の血流再開によって血管内皮細胞にずり応力が働き、NOを始めとする血管拡張物質が産生され血管が拡張する作用を用いて血管内皮機能を測定する方法である。本実験では頸動脈を遮断してFMDおよび酸化ストレスマーカーを測定したが、安定した結果が得られなかった。その原因として、第一に体外循環中に血行動態が不安定となることが考えられた。血液検査により、高度の血液希釈を認めたことから体外循環中に輸血製剤を使用することとした。また、血行動態安定化のために循環作動薬も使用することとした。第二に測定する血管の問題が考えられた。頸動脈では側副血行路の問題などでFMDの測定に再現性の問題を認めたため、上腕動脈を使用した実験に変更する必要性が生じた。

这项研究的目的是开发一种产生一氧化氮（NO）的酶，这种酶是在体外循环心脏手术期间发生的血管收缩反应异常（例如外周循环障碍和冠状动脉痉挛）时从血管内皮细胞释放的。一氧化氮合酶是一氧化氮合酶我们将阐明NOS是否会引起解偶联（在某些条件下充当活性氧产生酶）并参与内皮依赖性血管舒张和扩张反应的减少，并研究氧化应激对血管内皮功能的影响。考虑。本研究在动物实验中，在体外循环下进行心脏骤停，随着时间的推移，血管内皮功能的指标血流介导的扩张（FMD）、NO的代谢产物NO_2^-/NO_3^-浓度、我们决定测量血浆 TBARS、SOD/GPx 活性、CoQ10、维生素 C 等。作为动物实验，FMD 使用猪体外循环模型进行测量。 FMD是利用血流中断一定时间后恢复血流时剪切应力作用于血管内皮细胞，产生NO等血管扩张物质，导致血管扩张的一种方法。在这个实验中，我们阻断了颈动脉并测量了FMD和氧化应激标志物，但没有获得稳定的结果。第一个可能的原因被认为是体外循环期间血流动力学不稳定。血液检查显示严重血液稀释，因此我们决定在体外循环期间使用输血产品。我们还决定使用循环剂来稳定血流动力学。第二个问题是测量的血管。由于侧支血液循环问题，在颈动脉中观察到 FMD 测量的重现性问题，因此有必要将实验改为使用肱动脉。