皮膚部分冷却による血流低下が抗がん剤曝露量に与える影響とその予測系の構築

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いくつかの殺細胞系の抗がん剤の投与中に頭部を冷却することで抗がん剤による脱毛を予防できると報告され、頭部冷却装置が脱毛予防のための医療機器として承認された。一般に、この冷却装置によって冷却部位の血流が局所的に低下し、頭皮に抗がん剤が分布しにくくなり、結果として頭皮/毛髪中抗がん剤濃度を低下し、抗がん剤による細胞傷害を抑制すると考えられている。しかし、これまでに冷却によって皮膚中抗がん剤濃度の低下が生じるかは明らかとなっていない。そこで、本研究は動物実験により、皮膚冷却による血流低下と組織中抗がん剤濃度変化の関係およびその薬剤依存性を明らかにし、さらに、血流低下に伴う皮膚中抗がん剤濃度変化を予測する薬物動態モデルを構築することを目的とした。本研究における動物実験では、ラットに冷媒を接触させて体表の一部を冷却することで皮膚血流を低下させ、一定以下に維持する必要がある。そこで、令和4年度では、まず、ラットにおいて冷媒の接触部位を複数検討した。その結果、臀部が本研究の冷却および血流測定に適していることを明らかにした。また、冷媒の接触条件を調整することで、非冷却時の1/3～1/4の皮膚血流を2時間にわたって維持する条件を決定した。決定した冷却条件下で抗がん剤（パクリタキセルおよびドセタキセル）の投与を行ったが、令和4年度内に測定は至らなかったため、令和5年度で測定を行う予定である。さらに、既存のヒト血漿中薬物濃度データおよびラットの皮膚中薬物濃度データをもとに、血流低下に伴う皮膚中パクリタキセル濃度変化を予測する薬物動態モデル（数理モデル）の初期モデルを構築した。令和5年度では、本研究のラットの血中濃度および皮膚中濃度データをもとに本モデルを改良する予定である。