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アイテム
妊娠高血圧症候群モデルラットへの漢方処方の影響に関する機能形態学的研究
https://az.repo.nii.ac.jp/records/3252
https://az.repo.nii.ac.jp/records/32521eadf099-e0ea-400a-9576-20649b18764b
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
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diss_dv_otsu0421 (9.0 MB)
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diss_dv_otsu0421_jab&rev (468.9 kB)
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| Item type | 学位論文 / Thesis or Dissertation(1) | |||||
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| 公開日 | 2013-02-13 | |||||
| タイトル | ||||||
| タイトル | 妊娠高血圧症候群モデルラットへの漢方処方の影響に関する機能形態学的研究 | |||||
| タイトル | ||||||
| タイトル | Functional and morphological studies on the effect of kampo medicines in pre-eclamptic rat model | |||||
| 言語 | en | |||||
| 言語 | ||||||
| 言語 | jpn | |||||
| 資源タイプ | ||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_46ec | |||||
| 資源タイプ | thesis | |||||
| 著者 |
竹井, 久人
× 竹井, 久人× Takei, Hisato |
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| 抄録 | ||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||
| 内容記述 | 妊娠高血圧症候群は、ヒトの妊娠における主要な合併症で、妊婦全体の4-8%に発症し、高血圧、浮腫及び蛋白尿の三主徴からなる我が国の妊産婦死亡原因の第一位の疾患である。また妊娠高血圧症候群は、早産や母体の病気に関連する胎子の発育遅延、新生児の罹病率及び死亡率上昇の原因となる(Brown,1995)。多胎妊娠、極端な母体の年齢、家族歴、本態性高血圧及び腎疾患のような危険因子は、妊娠高血圧症候群の発生を大幅に増加させることが知られているが、その病態生理学は未だ完全に解明されていない。さらにこの妊娠高血圧症候群の患者の一部は、分娩後も引き続き高血圧を発症する。 妊娠高血圧症候群の治療は、安静、食事療法(塩分制限、カロリー制限、高蛋白食)が原則である。薬物療法としては今のところ対症療法しかなく、Ca拮抗薬やACE阻害薬などの血圧降下剤の処方が中心である。しかし、妊娠中に無理に血圧を下げれば支給・胎盤血流量が減少し、胎子の発育に多大な影響を与える可能性も考えられ、現在のところ母体及び胎子を同時に治療することは極めて困難であると考えられている。また、臨床及び動物実験において、プロスタサイクリン(PGI_2)の不足やトロンポキサン A_2 (TXA_2)の増加の結果(PGI_2: TXA_2比率の変化)は、妊娠高血圧症候群での選択的な血小板破壊、子宮・胎盤血流量の縮小及び胎盤梗塞によるものと考えられ、PGI_2/TXA_2の不均衡の補正が、妊娠高血圧症候群を改善する可能性から、実験が試みられている(Dekker, 1995)。さらに低用量アスピリン、PGI_2類似化合物及びTXA_2合成酵素阻害剤が治療薬として使用されたが、どれも明確な効果を示すことはできていない。 ヒトと動物の両者における正常な妊娠では生理的な欠陥の調節機構が存在し、血液量及び心拍出量を増加させ、血液抵抗を減少させる。これらの変化の一部は、内在的に産生される一酸化窒素(NO)によって調節されることがわかっている。最近、ラットを用いた実験において、NO合成を慢性的に抑制するNO合成酵素阻害剤であるN^ω-Nitro-Larginine methyl ester(L-NAME)を妊娠中に連続投与すると、高血圧、胎子発育遅延及び蛋白尿など妊娠高血圧症候群に類似した臨床症状を誘発することが報告された(Yallampalli and Garfield, 1993; Diket et al., 1994; Salas et al., 1995)。このL-NAMEを用いた長期的な処置が誘発する症状は、正常妊婦及び妊娠高血圧症候群の患者において、NO産生と血管の変化との間に直接的な関わりの存在を示唆する。さらに、血管の弛緩収縮因子である calcitonin generelated peptide (CGRP)や endothelin を含む様々な物質が、L-NAME処置した妊娠ラットを用いて多数実験されている(Richer et al., 1996; Yallampalli et al., 1996; Gangula et al., 1997a; Wight et al., 1998; Wimalawansa and Yallampalli, 1998; Makino et al., 1999; Olson et al., 1999; Zlatnik et al., 1999)。 近年我が国において、漢方処方はその成分の量と品質が標準化され、一般用医薬品及び医療用医薬品として広く使用されている。なかでも妊娠高血圧症候群に関しては、当帰芍薬散、柴苓湯及び防已黄耆湯が臨床的に使用される頻度が高い。当帰芍薬散は、臨床では主に閉経期の苦痛症状を軽くし(Koyama, 1993)、分娩前の治療薬(安胎薬)として使われている(Noguchi, 1985; Kano et al., 1991)。また動物実験において当帰芍薬散は、卵巣のendothelin-renin-angiotensin-atrial natriuretic peptide system(Usuki et al., 1992)を調節し、静脈内投与は血清中または排卵前の卵胞での17β-エストラジオール、プロジェステロン及びテストステロン・レベルを増加させるとの報告がある(Usuki, 1990)。柴苓湯は、その主たる作用である利尿作用によって、臨床での浮腫や蛋白尿(Ito et al., 1996; Ushiroyama, 2003)及び腎疾患に対する治療効果が期待される漢方処方である(Senaga and Kawashima, 1986)。実験的には、柴苓湯はラットにおいてpuromycin aminonucleosideによって誘発される尿蛋白及び血漿中コレステロールを減少させ、蛋白尿の予防効果が報告されている(Abe, 1986)。防已黄耆湯は、臨床では主に変形性膝関節症(Otani et al., 1997; Noguchi et al., 2004)、蛋白尿、膝の浮腫、慢性関節リウマチ患者における腎障害の治療(Takahama, 1995)に使われている漢方処方である。動物実験では、防已黄耆湯はpuromycin aminonucleosideネフローゼラットの蛋白尿を抑制し、その作用機序は腎臓での6-keto-prostaglandinF_1α/thromboxane B_2比のバランスを改善することが報告されている(Nagasawa, 2001)。これらの漢方処方の報告は、臨床での妊娠高血圧症候群の改善と関係する可能性が考えられるが、当帰芍薬散、、柴苓湯及び防已黄耆湯に関して妊娠高血圧症候群の動物モデルを用いての詳細な研究報告は未だない。 以上の研究報告を背景に、本論文ではL-NAME誘発性妊娠高血圧症候群モデルラットにおける各漢方処方の薬理効果、特に母体及び胎子の両者に対する治療効果を確認し、さらにその作用メカニズムを解明することを目的とし、次のような実験を試みた。 第1章においては、ラットにL-NAME処置して作製した妊娠高血圧症候群モデルを用いて、高血圧及び子宮内胎子発育遅延(IUGR)に対する当帰芍薬散の影響を検討した。当帰芍薬散はL-NAME誘発性妊娠高血圧症候群ラットの高血圧及びIUGRを改善したが、その抗高血圧作用は直接の降圧作用によるものではなく、またNO産生調節も関与していなかった。さらにIUGRにおいて胎子大脳重量及び大脳皮質の厚さが減少するが、当帰芍薬散はこの減少を改善した。当帰芍薬散の抗高血圧作用は妊娠動物に限定されており、当帰芍薬散のIUGRの改善作用は、抗高血圧作用とは別のメカニズムである可能性が高いことなどが明らかとなった。 第2章においては、L-NAMEを用いて分娩後も引き続き高血圧を引き起こす妊娠高血圧症候群モデルを作製し、当帰芍薬散の抗高血圧作用及びその作用メカニズムを検討するため、血管作用因子について調べた。また、第1章において当帰芍薬散の抗高血圧作用が、妊娠動物に限定して有効であったことから、ステロイドホルモンとの関連性についても検討した。 当帰芍薬散は妊娠19日及び分娩後7日の妊娠高血圧症候群ラットの高血圧を抑制したが、分娩後1日の高血圧は抑制しなかった。当帰芍薬散の抗高血圧作用は、ある一定レベルのプロジェステロンとの共存に依存する可能性があった。またこの抗高血圧作用は、血管弛緩あるいは収縮因子であるNO，CGRP及びendothehn-1の血中濃度に依存しないことなどが明らかとなった。 第3章においては、L-NAME誘発性妊娠高血圧症候群モデルに対する柴苓湯及び防已黄耆湯の影響を検討した。 柴苓湯及び防已黄耆湯は妊娠高血圧症候群ラットの高血圧を抑制するが、IUGRに対しては効果がなかった。柴苓湯は直接的な降圧作用を有しておらず、その作用は血管弛緩因子であるCGRP濃度の増加に起因するものであった。さらにこの柴苓湯の降圧効果は、L-NAME処置したラットの妊娠/非妊娠状態に関係無く有効であった。防已黄耆湯も同様に直接的な降圧作用を有しておらず、その作用はCGRP濃度の増加及び血管収縮因子であるendothelin-1濃度の減少に起因することが示された。 第4章においては、妊娠高血圧症候群モデルを用いて当帰芍薬散のIUGR改善作用のメカニズムを検討した。L-NAME誘発性妊娠高血圧症候群ラットのIUGR発生要因は、胎盤の器質的な傷害によるものではなく、胎子のGH分泌の低下によることが明らかとなった。当帰芍薬散は、胎子下垂体のSomatotropeの増加及びGH分泌の促進による胎子血糖値の増加の結果、胎子発育を促した可能性が示唆された。 これらの結果から、NO合成酵素阻害剤であるL-NAMEによって引き起こされたラットの高血圧及び子宮内胎子発育遅延(IUGR)に対する漢方処方として、当帰芍薬散、柴苓湯及び防已黄耆湯を処置した結果、当帰芍薬散は高血圧及びIUGRを、柴苓湯及び防已黄耆湯は高血圧をそれぞれ改善した。これら三種の漢方処方は、既存の血圧降下剤のような直接的な降圧作用を有しないことが明らかとなったが、その抗高血圧作用には大きな違いが認められた。当帰芍薬散の抗高血圧作用メカニズムは、ある一定レベルのプロジェステロンとの共存に依存する可能性があった。柴苓湯の抗高血圧作用は血中CGRP濃度の増加作用に起因するものであった。さらにこの抗高血圧作用はL-NAME処置したラットの妊娠/非妊娠状態に関係無く有効であった。また、防已黄耆湯の抗高血圧作用は、血中CGRP濃度の増加及びendothelin-1濃度の減少に起因するものであった。当帰芍薬散において認められたIUGRの改善作用は、胎子下垂体のSomatotropeの増加及びGH分泌の促進による胎子血糖値の増加の結果であることが明らかとなった。これらの漢方処方は、臨床における妊娠高血圧症候群の予防及び治療に有効である可能性が示され、なかでも当帰芍薬散は母体及び胎子両者の治療に対する効果が最も期待できる処方であることが証明された。 |
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| Abstract | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | Pre-eclampsia is a major complication of human pregnancies, affecting from 4% to 8% of pregnant women. It is characterized by hypertension, edema, and proteinuria, and the leading cause of fetal growth retardation, neonatal morbidity, mortality associated with premature delivery, and maternal sickness (Brown, 1995), and it is a disease of the first cause of the gravidopuerperal death in Japan. Risk factors such as multiple pregnancy, extremes of maternal age, family history, essential hypertension, and renal disease are known to greatly increase its occurrence, but the pathophysiology is still incompletely understood. It is known that some patients only develop hypertension during labour, which is a time of maternal risk (Long, 1981). The rest and the alimentotherapy (salinity limitation, calorie limitation, and protein-rich diet) are principles for the treatment of pre-eclampsia. At present, there is only symptomatic treatment as a drug therapy, and the anti-hypertension medications such as the Ca antagonist and angiotensin-converting enzyme inhibitors are main. However, it is thought that utero-placental blood flow decreases, and it has a large influence on the fetal development if it inhibits to the blood pressure forcibly during pregnancy, and seems to be difficult that the dam and fetus are treated at the same time at present. In clinical and experimental studies, because of prostacyclin (PGI_2) deficiency and the resulting increased thromboxane A_2 (TXA_2): PGI_2 ratio has been supposed to be the cause of selective platelet destruction, reduced uteroplacental blood flow and placental infarction in pre-eclampsia, correction of the PGI_2/TXA_2 imbalance has been tried to prevent pre-eclampsia (Dekker, 1995). Therapy using low-dose aspirin, PGI_2 analogues and TXA_2 synthetase inhibitors, however, has proven unsatisfactory. During a normal pregnancy in both humans and animals, there is a physiological vascular adaptation that includes increased blood volume, increased cardiac output, and decreased vascular resistance. These changes are suggested to be regulated, at least partly, by endogenously produced nitric oxide (NO). Recently, experimental studies in rats have shown that chronic inhibition of NO synthesis during normal pregnancy, by continuous administration of an NO synthetase inhibitor N^ω-Nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME), induces a clinical picture similar to that of pre-eclampsia including hypertension, fetal growth retardation, and proteinuria (Yallampalli, 1993; Salas, 1995; Diket, 1994). Though chronic treatment by L-NAME may not reproduce the entire disease entity it produces virtually all the symptoms of pre-eclampsia in the animal model. This implies a direct relationship between NO production and the vascular changes in normal pregnant women and pre-eclamptic patients, and various substances including calcitonin gene-related peptide (CGRP) and endothelin modulators have been examined in L-NAME-treated pregnant rats (Richer, 1996; Yallampalli, 1996; Gangula, 1997a; Wight, 1998; Wimalawansa, 1998; Makino, 1999; Olson, 1999; Zlatnik, 1999). Nowadays, in Japan, certain traditional herbal medicines (Kampo medicines) are used clinically with standardized quantities and quality of ingredients. Among these medicines, Tokishakuyakusan, Saireito and Boiogito are comparatively used by high frequency as a clinical prescription for especially pre-eclampsia. Tokishakuyakusan is widely used to alleviate menopausal symptoms (Koyama, 1993). Tokishakuyakusan is widely used to alleviate menopausal symptoms (Koyama, 1993), and also used as a tocolytic drug for the treatment of preterm labor (Noguchi, 1985; Kano, 1991). In animal studies, Tokishakuyakusan has been reported to regulate the ovarian endothelin-renin-angiotensin-artial natriuretic peptide system (Usuki, 1992), and the intravenous administration of Tokishakuyakusan increased on 17 β- estradiol, progesterone and testosterone levels in the serum or preovulatory follicles (Usuki, 1990). Saireito is chiefly used for clinical treatment of the edema and proteinuria of toxemia during pregnancy (Ito et al., 1996; Ushiroyama, 2003) and renal disease (Senaga and Kawashima, 1986). In animal studies, Saireito has been reported to have a preventive effect on proteinuria induced by puromycin aminonucleoside in rats, with a reduction of urinary protein and plasma cholesterol (Abe, 1986). On the other hand, Boiogito is widely used to treat osteoarthritis of the knee (Otani et al., 1997; Noguchi et al., 2004), and the proteinuria, edema of crus and renal dysfunction in rheumatoid arthritis patients (Takahama, 1995). Boiogito has been reported to suppress urinary excretion of protein and restore the 6-keto-prostaglandin F_1α/thromboxane B_2 ratio in the kidney (Nagasawa et al., 2001). Though these reports might relate to the improvement of pre-eclampsia by clinical, no studies have ever tried to demonstrate the effect of Tokishakuyakusan, Saireito and Boiogito for pre-eclampsia. The objective of this study investigated on the pharmacological effects of each Kampo medicines on L-NAME-induced pre-eclamptic rat model, especially both the dam and fetal treatments, and to clarify its mechanism of action. And the approach from the following various angles were tried. Summary of results 1. We tested the traditional herbal medicine Tokishakuyakusan for pre-eclampsia-like syndrome including hypertension and intrauterine growth retardation (IUGR) in L-NAME-treated rat. Tokishakuyakusan improved the hypertension and IUGR in pre-eclamptic rats induced by L-NAME. Tokishakuyakusan is not a direct depressor, and the suppressive effect on L-NAME-induced pre-eclampsia is not due to the modulation of NO production. Furthermore, Tokishakuyakusan restored the damages (the decreases in the fetal cerebrum weight and the thickness of the cerebral cortex) induced by the L-NAME treatments. Interestingly, the beneficial effect of Tokishakuyakusan on L-NAME-induced hypertension has been shown only pregnant rats. The depression of blood pressure in Tokishakuyakusan administered dosage is not enough to prevent IUGR in this model and the effects of IUGR may involve other mechanisms of action than depressing hypertension. 2. We demonstrated the anti-hypertensive effect of Tokishakuyakusan in L-NAME-treated rat model during pregnancy and the postpartum period. Tokishakuyakusan improved the hypertension in pre-eclamptic rats induced by L-NAME on gestational day 19 and postpartum day 7, however, there was no such prevention on postpartum day 1. The depressor effect of Tokishakuyakusan on L-NAME-induced hypertension that a certain level of progesterone may be an indispensable prerequisite, and the effect of Tokishakuyakusan are apparently unrelated to blood concentrations of NO, CGRP, and endothelin-1. 3. We tested the traditional herbal medicines Saireito and Boiogito,for hypertension of pre-eclampsia-like syndrome in L-NAME-treated rat. Saireito and Boiogito prevented hypertension in the L-NAME-induced pre-eclamptic rat, but had no effect on the L-NAME-induced IUGR. Saireito is not a direct depressor, and the hypotensive action is increasing of CGRP concentration in the blood. In the other, Boiogito is also not a direct depressor, and the hypotensive action is increasing of CGRP concentration and decreasing of endothelin-1 concentration in the blood. 4. We investigated the effect of Tokishakuyakusan on the growth hormone and its regulators/mediators in L-NAME-induced pre-eclamptic rats during pregnancy. It has been suggested that a cause of L-NAME-induced IUGR depends on the decrease in the growth hormone (GH) secretion of fetus, which is not due to histopathological abnormality of the placenta. And the increase in fetal blood GH levels following TS treatment may be attributed to the enhanced differentiation of somatotrope in fetal pituitary gland, in a growth hormone releasing hormone (GHRH)-independent fashion. Therefore, it was suggested that Tokishakuyakusan was increased on the fetal weight of IUGR caused by proliferating of the somatotrope and promoting the secretion of GH in fetal pituitary gland. These results suggested that Tokishakuyakusan is improved on the hypertension and IUGR, or Saireito and Boiogito is inhibited to the hypertension, respectively, when the traditional herbal medicines are induced a pre-eclampsia-like syndrome during pregnancy or the postpartum period. These three Kampo medicines were not a direct depressor like an existent hypotensive drug; moreover, their anti-hypertensive action was different to respectively. Although the mechanism of the depressor action of Tokishakuyakusan is unknown, it would be dependent on the co-existence of a certain level of progesterone. Boiogito affected both CGRP and endothelin-1 concentrations in the blood, while Saireito affected only CGRP concentration. Moreover, it was suggested that the improvement action of IUGR shown in Tokishakuyakusan was caused by proliferating of the somatotrope and promoting of the GH secretion in the fetal pituitary gland. Thus, this study demonstrated that three Kampo medicines may be a new curative or preventive therapy for pre-eclampsia and TS is a candidate to have the usefull effect on therapy that both pre-eclamptic mothers and their fetuses. |
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| 学位名 | ||||||
| 学位名 | 博士（獣医学） | |||||
| 学位授与機関 | ||||||
| 学位授与機関名 | 麻布大学 | |||||
| 学位授与年月日 | ||||||
| 学位授与年月日 | 2008-12-22 | |||||
| 学位授与番号 | ||||||
| 学位授与番号 | 乙第421号 | |||||
| 著者版フラグ | ||||||
| 出版タイプ | AM | |||||
| 出版タイプResource | http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa | |||||
