通过预康复和术前营养疗法修饰侵袭后的生物反应

一哉 髙橋
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摘要

【背景和目的】前康复训练是术前进行的运动项目,以术后尽早恢复为目的。在此之前,我们曾研究过通过跑步机跑步的预康复可以提高在高级外科侵入的肠道缺血再灌注后的生存能力,即小鼠的肠道缺血再灌注(gut ischemia reperfusion;gut I/R)伤害模型。此外,通过抑制包括肠管在内的多器官产生的过度炎症反应,而不仅仅是肌肉的前康复治疗,gut I/R后的器官伤害减轻,改善生存,提倡了外科侵犯的预康复的新意义。这次试图阐明其机制,探索了增强预康复效果的术前营养疗法。【对象和方法】对雄性C57BL/ 6j小鼠进行跑步机跑作为前康复训练。在前康复后的小鼠肠道中,热休克蛋白(cytoprotective protein)具有细胞保护作用,抗凋亡细胞通过评估自噬蛋白的表达量,试着解开通过预康复使肠管抵抗侵袭的机制。另外,对分别搭配了吠叫蛋白强化饮食饵、ω3系脂肪酸强化饮食饵、精氨酸强化饮食饵和前治疗进行干预的小鼠gut I/R对再灌注后的存活情况、各组织中的炎性和抗炎性细胞因子值、脏器伤害程度、肠管cytoprotective protein表达量等进行了评估。【结果与考察】研究表明,预康复治疗可以通过增强肠道cytoprotective protein表达来抑制侵袭引起的过度炎症反应,从而减轻器官伤害。具有抗炎作用的保白蛋白和ω3系脂肪酸会减弱前恢复的效果,而具有炎症引起作用的精氨酸则有增强效果的倾向。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
プレハビリテーションと術前栄養療法による侵襲後の生体反応の修飾
【背景と目的】プレハビリテーションは術前に行われる運動プログラムであり、術後の早期回復を目的とする。我々は以 前、トレッドミル走によるプレハビリテーションが、高度外科侵襲である腸管虚血再灌流後の生存を向上させることを マウスの腸管虚血再灌流(gut ischemia reperfusion;gut I/R)傷害モデルで明らかにした。さらに、プレハビリテーショ ンは筋肉だけではなく、腸管を始めとした多臓器で生じる過剰な炎症反応を抑えることによってgut I/R 後の臓器傷害 を軽減し、生存が改善することが明らかになり、外科侵襲におけるプレハビリテーションの新たな意義を提唱するに 至った。今回その機序の解明を試み、プレハビリテーションの効果を増強する術前栄養療法を探索した。【対象と方法】 雄性C57BL/6J マウスに対してプレハビリテーションとしてトレッドミル走を行った。プレハビリテーション後のマウ ス腸管において、細胞保護作用を示すcytoprotective protein であるヒートショックプロテイン、抗アポトーシスタンパ ク、オートファジータンパク発現量を評価することで、プレハビリテーションによって腸管が侵襲に強くなる機序の解 明を試みた。さらに、ホエイタンパク強化食餌、ω3 系脂肪酸強化食餌、アルギニン強化食餌それぞれとプレハビリテー ションを組み合わせて介入したマウスに対してgut I/R を行い、再灌流後の生存、各組織における炎症性・抗炎症性サイ トカイン値、臓器傷害の程度、腸管cytoprotective protein の発現量などを評価した。【結果と考察】プレハビリテーショ ンは、腸管cytoprotective protein 発現の増強を通して侵襲に伴う過剰な炎症反応を抑制し、臓器傷害が軽減される可能 性があることが明らかになった。抗炎症作用を有するホエイタンパクやω3 系脂肪酸はプレハビリテーションの効果を 減弱させてしまうが、炎症惹起作用を有するアルギニンはその効果を増強する傾向にあることが明らかとなった。
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