ミトコンドリア呼吸鎖の低酸素性機能障害に対する麻酔薬の保護効果に関する研究

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平成２４年度は、まず始めに、「研究実施計画」の①にある、血小板ミトコンドリア呼吸鎖機能の解析を実施し、この測定手技を習得した。具体的には、健康ボランティアより採取した血液サンプルから血小板を分離し、高感度ミトコンドリア酸素呼吸測定装置の密閉チャンバー内に入れ、チャンバー内の酸素分圧を経時的に測定することで、ミトコンドリアによる酸素消費を測定し、ミトコンドリア呼吸鎖のComplex IｰVに作用する試薬を順次添加し、ミトコンドリア呼吸鎖の機能を解析した。続いて、「研究実施計画書」の②にある、血小板ミトコンドリアに対する一過性低酸素負荷モデルの構築を実施した。密閉チャンバー内を消費性無酸素状態とした後、チャンバーを空気に開放して酸素濃度を回復させ、①と同様にしてミトコンドリア呼吸鎖の機能を解析した。無酸素時間を０時間、１時間、３時間、６時間、９時間と設定したところ、６時間および９時間の無酸素負荷により、ミトコンドリア呼吸鎖の機能不全を生じる可能性が示唆された。しかしながら、無酸素負荷とせずオロボロスチャンバー内に８時間放置した群においても、ミトコンドリア呼吸鎖の機能低下を生じており、チャンバー内環境に暴露されること自体が影響した可能性も示唆された。研究は中途段階にあり、いずれの群においてもサンプル数が充分ではないため、今後、サンプル数を増やしたさらなる検証が必要である。本研究により、高感度ミトコンドリア酸素呼吸測定装置における一過性無酸素負荷モデルが構築されれば、その後、平成２５，２６年度の「研究実施計画」にある、麻酔薬ならびに様々な薬剤の細胞保護作用もしくは細胞障害作用を、ミトコンドリア呼吸鎖の機能の観点から検証することが可能となり、臨床の様々な虚血性疾患に対する予防・治療戦略を構築することができると考えられる。