Title
炎症性骨吸収に関する研究(III) 顎骨骨髄炎モデルにおける
炎症部位からのO_2^-の生成に対する抗酸化剤の影響につい
て( 内容の要旨(Summary) )
Author(s)
米本, 武史
Report No.(Doctoral
Degree)
博士（医学）乙 第1061号
Issue Date
1996-03-25
Type
博士論文
Version
URL
http://hdl.handle.net/20.500.12099/15224
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氏名 (本籍) 学位 の種類 学位授与番号 学位授与日付 学位授与の要件 学位論文題目 審 査 委 員
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米 本 武 史(岐阜県) 博 士(医学) 乙第 1061 号 平成 8 年 3 月 25 日 学位規則第4条第2項該当 炎症性骨吸収に関する研究(‖) 顎骨骨髄炎モデルにおける炎症部位からの○盲の生成に対する抗酸化剤の 影響について (主査) (副査) 教授 松 永 隆 信 光則 伸義 澤 岡野 授 授 教 教 論 文 内 容 の 要 旨 酸素は高等生物にとって必要不可欠な物質であるが,その1電子還元により生成される活性酸素(スーパーオ キンドラジカル:0盲)やそれに由来するFI202,三02,･OHなどは,殺菌能など生物に必要な機能をもつほかに, 過剰に生成されることによって,酸素毒性として宿主組織にも障害を与えるという危険な病態を誘起する場合が ある｡この活性酸素は生体内において,酸素を利用するいろいろな過程で生成されるが,とくに好中球は主要な 活性酸素産生細胞として注目されている｡ 本研究は,当教室兵東らによるLPSを用いた家兎顎骨骨髄炎モデルを使用し,炎症性′旨吸収の初期段階におい て好中球由来と思われる0盲を測定後,抗酸化作用をもつと思われる薬剤Cepharanthin,SoIcoserylおよび免疫 増強物質であるZ-100を投与しその効果について比較検討し,また殺菌能に関与して○盲との関連性が考えられる myeloperoxidase(MPO)活性を測定し,炎症性骨吸収における○盲と抗酸化剤の影響について検討を行ったも のである｡ 実験材料と方法 1)成熟雄性家兎を用い全身麻酔 F一に右側下顎骨隅角部にLPS(2mg/kg)を充填後完全密封縫合し暗箱に挿 入,同時にウミホタル･ルシフェリン誘導体(MCLA)依存性化学発光法を用い光電子増倍管を内蔵したフォ トンカウンターで○盲依存性化学発光を測定し,発光がピークに達した直後(LPS挿入約1時間後)各種薬剤を 投与し発光レベルを観察した後,○討肖去作問をもつ薬剤superoxide dismutase(SOD)を投与した｡また発光 測定直後の家兎を屠殺しMPO活性を測定した｡ 2)各種薬剤投与により,1-A群:LPS+MCLA十Cepharanthin+SOD,l-B群:LPS+MCLA+SoIcoseryl +SOD,2qA群:LPS+MCLA十Z∼100+SOD,C群(control群):LPS+MCLA+SODの4群に分け測定を行っ た｡3)測定機器は単一光光子計測装置(single photon counting system)を使用し光電子増倍管はR1332を使用 した｡データはインターフェースを用いてパーソナルコンピュータ(PC-9801)に接続インプットした｡なお, MPO活性の測定にはHTAB bufferを使用し分光光度計(U,3210)で460nmにおける吸光度変化として経時的に 測定した｡ 結 果 1)1-A群:Cepharanthin投与前のフォトンカウント値は2,160.7±18l.6(M±SE)カウントであったのに対 し投与後は2,077.0±163.0(M±SE)カウントであり有意な減少を認めた｡(p<0.000)SOD単独投与群(control 群)の発光抑制を100%として比較した場合,約10%の減少率を示した｡ 2)1-B群:SoIcoseryl投与前のフォトンカウント値は1,392.5±317.0(M±SE)カウントであったのに対し投 与後は1,236.5±274.0(M±SE)カウントであり有意な減少を認めた｡(p<0.016)SOD単独投与群(contro摺羊) の発行抑制を100%として比較した場合,約20%の減少率を示した｡ 203
3)2-A群:Z-100投与前のフォトンカウント値は1,110.0±142.1(M±SE)カウントであったのに対し投与後 は963.8±200.1(M±SE)カウントであり有意な減少を認めた｡(p<0.004)SOD単独投与群(control群)の発 光抑制を100%として比較した場合,約20%の減少率を示した｡ 4)各薬剤投与後(LSP投与後約90分後)のMPO活性値を計測した結果いずれの群もLPSを投与した側(右側) が投与しない側(左側)に比べ高値を示し,有意差を認めた｡(1-A群:P<0.003,1-B群:P<0.011,2-A君羊: p<0.0037) 考 察 本実験はLPSを刺激剤として剛､,MCLAの投与と高感度な光電子増倍管とフォトンカウンタ,の組み合わせ にて,家兎の顎骨骨髄炎モデルからの好中球由来と思われる0盲の観察と抗酸化剤の影響について検討を行った ものであり,炎症巣における○盲の経皮的測定モデルとして有用なものであると考えられた｡ 1)1-A群,トB群において抗酸化割として投与した両薬剤ともに0盲抑制傾向を示したが,SOD単独投与群に 比較してSOD程の抑制率を示さなかった事,また抑制傾向の相違から,発生した0盲そのものを直接消去させる というSODのもつメカニズムとは異なった作用点が考えられ,これは両薬剤のもっ膜脂質安定化作用によって 好中球の炎症部位への浸潤が減少しその結果過剰な○盲の産生が抑制されたのではないかと推察された｡しかし ながら両薬剤ともに持続的な抑制傾向は認められず,抗酸化割としての目的で生体内に投与する場合は効果的な 濃度で持続的な投与法が有効であると思われた｡また2-A群においても○盲抑制傾向を示したがそのメカニズム については明らかにされておらず,投与方法や経時的な観察の検討が必要であると思われた｡ 2)MPO活性に関してLPS投与後およそ90分後に測定した結果,LPS投与側は投与しない側に比べ高い活性を 示した｡このことは各薬剤の抗酸化作用がMPO活性と必ずしも相関性を持っていない事を示唆するらのである と思われた｡ 3)0盲の産生と炎症性骨吸収に関して,炎症の初期反応おける好中球の局所浸潤後集積が開始される単球やマ クロファージの産生する○盲の動態を検討することが病的骨吸収のメカニズムの解明につながると考えられた｡ さらに今後,多くの疾患の関与について不明な点が多いこの活性酸素の臨床においての組織障害に対する対処方 法や,逆にその特性の有効な活用方法などの検討が必要であると考えられた｡ 論文審査の結果の要旨 申請者 米本武史は,家兎の顎骨骨髄炎モデルで発生する○言を抑制する薬剤としてCepharanthin,SoIcoseryl, Z-100を用い実験した結果,3剤とも有意差をもって02産生を抑制することを明らかにした｡この結果は間接的 に破骨細胞の分化をも抑制し,骨吸収抑制に繋がるものと推察した｡この成果は病的骨吸収の要因に新たな知見 を加え,骨代謝学の進歩に寄与するものと認める｡ [主論文公表誌] 炎症性骨吸収に関する研究(Ⅲ) 顎骨骨髄炎モデルにおける炎症部位からの02一の生成に対する抗硬化剤の影響について 平成8年3月発行予定 岐阜大医紀44(2) 2()一4
