高度侵襲外科手術後合併症予防法の開発

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高度侵襲外科手術後にはバクテリアルトランスロケーションに伴う敗血症が高率に発生する。この術後敗血症は生体内での過剰な炎症反応を惹起し、しばしば多臓器不全へとつながる。近年、アミノ酸は、単に栄養素としてだけでなく、生体内での生理機能を制御する物質として注目されている。しかし、敗血症の病態にアミノ酸投与がどのように作用するのかは未だ不明な点が多い。本研究では、ラット敗血症モデルを用いて敗血症に伴う臓器障害にアミノ酸投与が有用であるという仮説のもとに実験を行った。具体的には敗血症にともなう臓器障害抑制に有用なアミノ酸の探索、さらにその作用機序を明らかにし、最終的には、本研究を通じて得られた結果を臨床応用へ発展させることを目的とする。LPS誘導性肝障害メカニズムとしてクッパー細胞が活性化されエンドセリンが産生され、そのエンドセリンに反応し、肝星細胞が活性化され細胞の収縮や細胞内Ca2+濃度が上昇するが、これらを予防する有効な手段はない。アミノ酸20種類の中に最近では、抗炎症性作用のあるものも報告されているがLPS投与によるクッパー細胞や肝星細胞活性化に対するアミノ酸の直接的効果を検討した研究は報告されていない。実験方法として、まずは、LPS投与によりマクロファージの活性化を直接的に抑制する効果を20種類全てのアミノ酸で確認したところシステインにもっとも強いエンドセリン発現抑制効果を確認した。今回はLPS誘導性肝障害に対するL-システインの効果を明らかにした。コラーゲンゲルを用いた肝星細胞の収縮反応に関する実験、細胞内カルシウム濃度測定を行った実験、LPSを投与したラットを用いた実験を行った。結果によりシステインの投与は、有用となりうる可能性があることが示唆された。