骨格筋で加齢が虚血プレコンディショニングの効果を減弱させる機序の解明

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長時間，四肢を空気ターニケットで駆血すると再灌流後に筋損傷が誘発されることが知られている。虚血プレコンディショニング（IPC）は横紋筋や心筋における虚血再灌流傷害に対する保護効果があることが知られているが、骨格筋損傷に対するIPCの作用機序は明らかではない。そこで、雄性Sprague-Dawleyラット骨格筋を用いて，再灌流傷害に対するIPCの効果について検討した。６か月齢のSDラットに対し、全身麻酔下で後肢大腿に空気ターニケットを巻き，駆血圧を300mmHgとした。Control群(以下, C群)では5分間の再灌流を挟んで2度，120分間の駆血をした後に再灌流した。IPC群は5分間の駆血と再灌流を3回行い、C群と同様の虚血再灌流を行った。再灌流直後, 24時間後、48時間後、72時間後にそれぞれの群で腓腹筋を摘出し、HE染色で骨格筋線維径を算出した。また、TUNEL法によりアポトーシス細胞の割合（アポトーシス細胞数/全核数）を比較した。免疫染色では、血管新生因子(VEGF)と酸化ストレスマーカー（8OHdG）の発現量の経時的変化について検討した。各群間の比較には、一般化線形モデルを用い、P<0.05を有意差ありとした。IPC群はC群と比較し、虚血48時間後（IPC群48±7.9μm，C群45.4±8.8μm；P=0.048）と虚血72時間後（IPC群42±9.0μm，C群39.7±8.6μm；P=0.032）で骨格筋線維径が保たれていた。アポトーシス細胞数の割合は、虚血72時間後（IPC群2.0±0.3%，C群2.5±0.5%；P=0.026）で減少した。また、IPC群はC群と比較してVEGFの発現が保たれており、虚血直後（IPC群75.5±7.2μm，C群79.0±7.9μm；P=0.004）と虚血24時間後（IPC群65.9±11.0μm，C群69.0±7.7μm；P=0.044）で8OhdG陽性核数の割合は抑制された。ラット骨格筋においてIPCは, 虚血再灌流後の筋損傷を軽減させた。IPCは、血管新生因子を増殖させ、酸化ストレスを抑制することで虚血再灌流後の筋損傷を軽減させる可能性があることが示唆された。