Concomitant inhibition of oxidative stress and angiogenesis by chronic hydrogen-rich saline and N-acetylcysteine treatments improves systemic, splanchnic and hepatic hemodynamics of cirrhotic rats. | 水素生理食塩水とN-アセチルシステインの長期投与による 酸化ストレスと血管新生の阻害作用は、 肝硬変ラットの全身および臓器、肝血流動態を改善する
Hepatol Res. 2014 Jun 24. doi: 10.1111/hepr.12379.
Concomitant inhibition of oxidative stress and angiogenesis by chronic hydrogen-rich saline and N-acetylcysteine treatments improves systemic, splanchnic and hepatic hemodynamics of cirrhotic rats.
Division of Gastroenterology, Taipei Veterans General Hospital
Abstract
AIM:
In cirrhosis, increased oxidative stress leads to systemic and splanchnic hyperdynamic circulation, splanchnic angiogenesis, portosystemic collaterals formation, hepatic endothelial dysfunction, increased intrahepatic resistance, and the subsequent portal hypertension. Like N-acetylcysteine, hydrogen-rich saline is a new documented antioxidant with the potential to treat the complications of liver diseases.
METHODS:
In this study, hemodynamics, splanchnic angiogenesis, and hepatic endothelial dysfunction were measured in common bile duct ligation (BDL)-cirrhotic rats that receiving one-month treatment of vehicle, N-acetylcysteine and hydrogen-rich saline immediately after BDL. Additionally, acute effects of N-acetylcysteine and hydrogen-rich saline on vascular endothelial growth factor (VEGF)-induced tubule formation and migration of human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) were also evaluated.
RESULTS:
The data indicate that one-month treatment of N-acetylcysteine or hydrogen-rich saline significantly ameliorated systemic and splanchnic hyperdynamic circulation, corrected hepatic endothelial dysfunction, and decreased intrahepatic resistance and mesenteric angiogenesis by inhibiting inflammatory cytokines, nitric oxide, VEGF and reducing mesenteric oxidative stress in cirrhosis rats. In vivo studies revealed that acute co-incubation of N-acetylcysteine or hydrogen-rich saline with VEGF effectively suppressed VEGF-induced angiogenesis and migration of HUVECs that accompanied by decreasing of oxidative stress and inflammatory cytokines.
CONCLUSIONS:
Both hydrogen-rich saline and N-acetylcysteine alleviate portal hypertension, the severity of portosystemic collaterals, mesenteric angiogenesis, hepatic endothelial dysfunction, and intrahepatic resistance in cirrhotic rats. N-acetylcysteine and the new antioxidant, hydrogen-rich saline are potential treatments for the complications of cirrhosis.
Hepatol Res. 2014 Jun 24. doi: 10.1111/hepr.12379.
水素生理食塩水とN-アセチルシステインの長期投与による
酸化ストレスと血管新生の阻害作用は、
肝硬変ラットの全身および臓器、肝血流動態を改善する
台北栄民総医院 消化器病科
＜要旨＞
目的
肝硬変では酸化ストレスが増大し、次のような症状がおこります（全身および臓器の循環亢進、血管新生、側副循環の形成、肝細胞障害、肝内血管抵抗増大、門脈庄亢進）。水素生理食塩水はN-アセチルシステインのように肝臓病の合併症に対して治療効果を見込める新しい抗酸化物質です。
方法
本研究では胆管結さつによる肝硬変モデルマウスを用い、結さつ直後からvehicle（対照）あるいはN-アセチルシステイン、水素生理食塩水による1か月の処置を行った後、それぞれの血流動態、血管新生、肝上皮細胞障害について測定しました。
加えて、VEGF誘発性管腔形成やHUVECsの細胞遊走に対するN-アセチルシステインと水素生理食塩水の短期的な効果も評価しました。
結果
肝硬変ラットに対するN-アセチルシステインあるいは水素生理食塩水の1か月間の投与によって、全身および臓器の循環亢進の有意な緩和や肝細胞障害の有意な改善が認められました。また、それらが炎症性サイトカインやNO、VEGFを阻害し、腸間膜の酸化ストレスを減少させることにより、肝内血管抵抗と腸間膜血管新生が有意に減少しました。なお、VEGF存在下でN-アセチルシステインあるいは水素生理食塩水で培養を行うin vivo研究では、酸化ストレスと炎症性サイトカインの減少と同時に、VEGF誘発性血管新生とHUVECsの細胞遊走の抑制が確認されました。
結論
水素生理食塩水とN-アセチルシステインはそれぞれ肝硬変ラットの門脈圧亢進と側副循環と腸間膜血管新生、肝上皮細胞障害、肝内血管抵抗増大の重症度を緩和しました。このことからN-アセチルシステインと新しい抗酸化物質である水素生理食塩水は、肝硬変の合併症に対する臨床応用が期待されます。
＜一言＞
最近、ちょっと論文の和訳に慣れてきたかな…と思っていたところにこの論文、もう知らない英単語が次から次へと出て来て、ありがたいお経さながらでした。四苦八苦して訳してみましたが、内容としては、水素水は肝硬変の合併症に効果あり、その一言に尽きますね。また、N-アセチルシステインも肝硬変の合併症に効果があるんですね。知りませんでした。
