Administration of hydrogen-rich saline in mice with allogeneic hematopoietic stem-cell transplantation. | 同種造血幹細胞移植マウスに対する 高濃度水素生理食塩水の投与

Med Sci Monit. 2015 Mar 12;21:749-54. doi: 10.12659/MSM.891338.

Administration of hydrogen-rich saline in mice with allogeneic hematopoietic stem-cell transplantation.

Department of Hematology, Navy General Hospital

Abstract

Background

Hydrogen, as a novel antioxidant, has been shown to selectively reduce the level of hydroxyl radicals and alleviate acute oxidative stress in many animal experiments. Hydrogen-rich saline provides a high concentration of hydrogen that can be easily and safely applied. Allogeneic hematopoietic stem-cell transplantation (HSCT) has been the most curative therapy for hematological malignancies. However, acute graft-versus-host disease (aGVHD) is the main cause of death in post-transplantation patients. In this study, we examined whether hydrogen-rich saline would show favorable effects on acute GVHD in mice.

Material and Methods

After lethal irradiation, BALB/c mice received bone marrow transplantation from C57BL/6 mice. Hydrogen-rich saline (5 ml/kg) was given to recipient mice in the hydrogen group once a day by intraperitoneal injection, and saline (5 ml/kg) was given to recipient mice in the saline group. Survival rates were monitored, clinical and pathological scores of aGVHD were determined after bone marrow transplantation (BMT), and the serum cytokine levels were examined on the 7th day after BMT.

Results

This study proves that hydrogen-rich saline increased the survival rate, reduced clinical and histopathological scores of aGVHD, promoted the recovery of white blood cells, reduced the serum cytokine levels, and reversed tissue damage after transplantation in mice.

Conclusions

Hydrogen has potential as an effective and safe therapeutic agent in aGVHD.


Med Sci Monit. 2015 Mar 12;21:749-54. doi: 10.12659/MSM.891338.

同種造血幹細胞移植マウスに対する
高濃度水素生理食塩水の投与

海軍総医院血液学

<要旨>

背景

新しい抗酸化物質として知られる水素は、選択的にヒドロラジカルを減少させ、多くの動物モデルで急性の酸化ストレスを緩和することが証明されています。そして高濃度水素生理食塩水は、高濃度の水素を簡単に、かつ安全に提供できるという利点があります。

同種造血幹細胞移植(HSCT)は造血器腫瘍における最も有効な治療手段であるものの、移植後に起こる急性移植片対宿主病(aGVHD)が主な患者の死因となっているという問題点も存在します。本研究では、マウスのaGVHDに対して高濃度水素生理食塩水がよい効果を示すかどうかを調べました。

方法

放射線照射を行ったBALB/cマウスにC57BL/6マウスの骨髄を移植しました。移植されたマウスを2群に分け、水素群には1日1回腹腔内投与にて高濃度水素生理食塩水(5ml/kg)を投与し、生理食塩水群(対照群)には生理食塩水(5ml/kg)を投与しました。

その後、マウスの生存率をモニターしつつ、骨髄移植(BMT)後のaGNHDの臨床的や病理的な評価を行い、BMT7日後には血清中のサイトカインを測定しました。

結果

本研究により、高濃度水素生理食塩水が生存率を上昇させ、aGVHDの臨床的や病理的な評価の値を改善させました。さらに、白血球の回復を促進させるとともに、血清中のサイトカインのレベルを下げ、移植後マウスの組織ダメージを抑えました。

結論

水素はaGVHDに対する安全で効果的な医療用素材として、期待できます。


<一言>

今回は骨髄移植と水素の関係についてです。よく骨髄移植で血液型がA型からO型に変わりました~みたいな話がありますね。つまり自分の体のなかに他人の細胞が入ってくるのですから、最初のうちは体も混乱します。

骨髄移植では免疫細胞が他人から譲ってもらったものなので、その免疫細胞がもともとある自分の細胞を敵だとみなして攻撃してしまうのです。それが急性移植片対宿主病というもので、攻撃の度合いが高いと死に至る可能性が高いのです。それを水素が緩和したという動物実験による報告です。

これからの実験の結果次第で、将来的に臨床に応用できるようになるといいですね。