皮膚活性酸素種の新規計測法の開発と臨床応用

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平成25年度および26年度の研究成果より，皮膚から放出されるガス中に活性酸素種の一つであるヒドロキシルラジカル（OH）が水クラスター（(H2O)n）と結合した状態（OH(H2O)n）で放出されていることが判明した．また，このOH(H2O)nを大気圧化学イオン化質量分析（APCI-MS）で測定可能であることを証明した．平成27年度は，皮膚から放出されるOH(H2O)nの測定に影響を与える因子（発汗量および湿度）について検討を行った．APCI-MSは測定成分をコロナ放電によってイオン化するため，大気中の水分子に対しても反応しOHを生成する．すなわち大気中の湿度や皮膚からの発に含まれる水分子が，皮膚ガス中のOH(H2O)n計測に影響を与えることが予測できる．発汗量，計測チャンバー内の湿度およびマススペクトルにおけるOH(H2O)nのピーク強度の関係を調べた結果，発汗量変化と計測チャンバー内湿度変化に相関が見られた．同様に，チャンバー内湿度とOH(H2O)nのピーク強度にも良い相関が見られた．以上のことから，皮膚ガス中のOH計測において発汗量が重要な因子であることが判明した．平成26年度に実施した抗酸化剤（ビタミンCおよびビタミンE）および水素ガス摂取実験について，発汗量の影響を考慮して再解析を行った．その結果，ビタミンC、ビタミンEおよび水素ガスの摂取によって皮膚から放出されるOH(H2O)n（n=1, 2, 3）の量が全て有意に減少することが確認された．以上の結果より，APCI-MSを用いた皮膚ガス中OHの計測法について，基礎的な測定および解析を実施し考慮すべき要因を解明したことで，臨床応用可能であると考えられる．