A novel treatment for REBOA complications: Hydrogen gas inhalation therapy to alleviate oxidative stress due to ischemia-reperfusion injury

REBOA并发症的新型治疗方法：氢气吸入疗法减轻缺血再灌注损伤引起的氧化应激

• 批准号: 21H03029
• 负责人: 松村 洋輔
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H03029/
• 关键词: REBOA; 水素吸入; 虚血再灌流傷害; 大動脈遮断

出血性ショックに対する蘇生手段であるResuscitative endovascular balloon occlusion of the aorta (REBOA)は，動脈性出血の制御と中枢臓器灌流維持を可能とする低侵襲な大動脈遮断法である．しかし遮断解除後に続発する虚血再灌流障害 (Ischemia-reperfusion injury, IRI) による酸化ストレスで，多臓器不全で死亡することもある．REBOA後のIRI (Post-REBOA IRI)の酸化ストレスに対する有効な治療法探索が望まれる．本研究の目的はPost-REBOA IRIによる酸化ストレス軽減のための新規治療法として水素ガス吸入療法を確立することである．2021年度は倫理審査承認取得・研究チームでの実験計画共有と手術手技習熟，実験モデルの確認を行った．生体ブタに対して安全に全身麻酔下に外科手技を行い，REBOAを留置し，水素吸入を行うという本研究の核となる研究の技術的な再現性を確認した．2022年度は確立した実験プロトコルに基づき，全身麻酔下の実験ブタにREBOAによる大動脈遮断(遮断強度100%)を60 分施行後に遮断解除を行い再潅流障害の時相を観察した．大動脈遮断開始をT=0 として，そこから水素吸入有無で2群に分け，REBOA遮断中やおよび遮断後に経時的に血液検体を採取し血液ガス分析，乳酸値を評価した．さらに，開腹して腸管を肉眼的に繰り返し観察できるようにして，規定の採取部位から予備実験結果に基づき，経時的な腸管切除標本を採取した．実験終了前に造影CT撮影を行い，バイオマーカー・CT所見・病理所見すべての側面から腸管虚血強度を評価した．炎症性サイトカインや酸化ストレスマーカー測定のための血漿・血清は毎回の実験で凍結保存した．また，動物実験中の生存時間も併せて記録した．

Hemorrhagic hemorrhage may be controlled by a low invasive arterial occlusion method (REBOA). The treatment of ischemia reperfusion injury (IRI) caused by post-REBOA (IRI) acidification is expected. The purpose of this study is to establish a new treatment method for post-REBOA IRI and to establish a new method for inhalation therapy. 2021 Ethics Review acknowledges the acquisition of common surgical skills for post-REBOA IRI research. The reproducibility of the technique of this study was confirmed in 2022. The arterial interruption of REBOA under general anesthesia (interruption intensity 100%) was determined 60 minutes after the interruption was released. Blood samples were taken at the time of arterial interruption T=0 and the presence or absence of intake of water was evaluated by REBOA. In addition, the operation of the open intestinal tract is carried out with the naked eye. Before the end, CT imaging was performed, and CT findings were evaluated. Inflammatory enzymes and acidifying substances are determined by plasma and serum freezing and preservation. The animal's survival time is recorded.