NOナノパーティクル静脈投与による心筋虚血再灌流障害からの心筋保護治療の開発

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＜研究方法＞SDラットの左前下行枝を30分間虚血にし、その後解放することで心筋虚血再灌流障害モデルを作成、虚血再灌流と尾静脈よりNO-NP製剤の静注を行う。Gdを内包したNPを用いて心臓MRIにて心臓局所特異的集積性を証明し、血漿中及び心筋組織、中でも虚血部位、非虚血部位における薬剤濃度を検証し、薬剤の経時的な心筋組織、特に虚血心筋への移行を証明、半減期の延長を証明する。二光子顕微鏡を用いたin-vivo imagingによりNO-NPによる傷害血管の拡張効果および血小板凝集抑制効果をリアルタイムに証明し、経時的変化を観察する。アンモニアPET検査を用いて心筋血流量の増加を定量的に証明し、組織学的検討にて血管新生効果、分子生物学的検査にてproangiogenic cytokinesの遺伝子及びタンパク発現、電子顕微鏡検査にて血管内皮細胞の構造的変化を明らかにする。＜結果＞Gd内包NP投与24時間後の心臓MRIにて、虚血心筋への特異的集積性が証明された。二光子顕微鏡を用いたin-vivo imagingでは、虚血再灌流傷害直後より微小循環の閉塞や微小血栓による塞栓が確認され、NO-NP投与直後より微小循環の拡張を認めた。閉塞した微小血管の再開通所見は得られなかった。アンモニアPET検査では、NO-NP投与24時間後においてNO-NPを投与した群では、生塩のみ投与した群と比較して虚血周辺領域の血流の増加を認めた。組織学的検討では、NO-NP投与24時間後においてNO-NPを投与した群では、生食のみ投与した群と比較して、直径100μm以上の微小血管数が多かった。以上NO-NP投与群、生食投与群のみN=3-6で検証した結果である。統計学的に有意な個体数にするためN>10での検証が必要と考えており、さらにはNO単独投与群を追加しNO-NPの投与濃度を調整することが必要と考えている。