Molecular hydrogen ameliorates several characteristics of preeclampsia in the Reduced Uterine Perfusion Pressure (RUPP) rat model. | 子宮内灌流圧低下ラットモデルの子癇前症の複数の症状に対する 分子状水素の緩和効果
Free Radic Biol Med. 2016 Oct 24. pii: S0891-5849(16)30978-9. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2016.10.491. [Epub ahead of print]
Molecular hydrogen ameliorates several characteristics of preeclampsia in the Reduced Uterine Perfusion Pressure (RUPP) rat model.
Department of Gynecology and Obstetrics, Nagoya University Graduate School Of Medicine
Abstract
Oxidative stress plays an important role in the pathogenesis of preeclampsia. Recently, molecular hydrogen (H2) has been shown to have therapeutic potential in various oxidative stress-related diseases. The aim of this study is to investigate the effect of H2 on preeclampsia. We used the reduced utero-placental perfusion pressure (RUPP) rat model, which has been widely used as a model of preeclampsia. H2 water (HW) was administered orally ad libitum in RUPP rats from gestational day (GD) 12 to 19, starting 2 days before RUPP procedure. On GD19, mean arterial pressure (MAP) was measured, and samples were collected. Maternal administration of HW significantly decreased MAP, and increased fetal and placental weight in RUPP rats. The increased levels of soluble fms-like tyrosine kinase-1 (sFlt-1) and diacron reactive oxygen metabolites as a biomarker of reactive oxygen species in maternal blood were decreased by HW administration. However, vascular endothelial growth factor level in maternal blood was increased by HW administration. Proteinuria, and histological findings in kidney were improved by HW administration. In addition, the effects of H2 on placental villi were examined by using a trophoblast cell line (BeWo) and villous explants from the placental tissue of women with or without preeclampsia. H2 significantly attenuated hydrogen peroxide-induced sFlt-1 expression, but could not reduce the expression induced by hypoxia in BeWo cells. H2 significantly attenuated sFlt-1 expression in villous explants from women with preeclampsia, but not affected them from normotensive pregnancy. The prophylactic administration of H2 attenuated placental ischemia-induced hypertension, angiogenic imbalance, and oxidative stress. These results support the theory that H2 has a potential benefit in the prevention of preeclampsia.
Free Radic Biol Med. 2016 Oct 24. pii: S0891-5849(16)30978-9. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2016.10.491. [Epub ahead of print]
子宮内灌流圧低下ラットモデルの子癇前症の複数の症状に対する
分子状水素の緩和効果
名古屋大学医学部大学院 産婦人科
＜要旨＞
酸化ストレスは子癇前症の発症メカニズムに深く関わっています。近年、分子状水素はさまざまな酸化ストレス関連疾患での治療効果が証明されました。そこで本研究では子癇前症に対する水素の効果を調べるために実施しました。
私たちは子宮内灌流低下（RUPP）ラットモデルを本試験に使用しました。ちなみにこのモデルは子癇前症の病態モデルとして広く使用されています。水素水はラットにRUPP処理を行う2位日前である妊娠12日目から19日目にわたって自由経口摂取させました。また、妊娠19日目に平均動脈圧（MAP）を測定し、サンプルを採取しました。
その結果、母ラットに水素水を投与すると有意にMAPが減少し、仔ラットと胎盤の重量が増加しました。また、母ラットで増加した血中sFlt-1値やd-ROMs（活性酸素種のバイオマーカー）が水素の投与によって減少しました。しかしながら水素投与により、母ラットの血中血管上皮細胞増殖因子が増加しました。なお、タンパク尿や腎臓での組織の異常は水素投与により改善しました。
さらに胎盤絨毛に対する水素の効果について、栄養膜細胞株（BeWo）と子癇前症のある女性、ない女性それぞれの胎盤組織から得られたさまざまなサンプルを用いて調べました。その結果、水素は過酸化水素により増えたsFlt-1の発現を有意に抑えましたが、しかしながらBeWo細胞を用いた実験で低酸素状態により増加した発現については低下させませんでした。また、子癇前症の女性から得られたさまざまなサンプルでのsFlt-1発現は抑えましたが、正常血圧の妊娠女性のサンプルに対しては影響を与えませんでした。
また、水素を事前投与することで胎盤虚血による高血圧や血管新生のインバランス、酸化ストレスが抑えられました。
以上の結果から、水素は子癇前症の予防に有効である可能性があります。
＜一言＞
ここの大学は水素に関して何度も論文を出されていますね。
今回は子癇前症に対する水素の効果です。私自身はこの病名を知らなかったのですが、妊娠時になる病気の一つで、原因不明の全身性の発作が起こる可能性が高い状態のことで、妊娠高血圧症候群（昔は妊娠中毒症といいました）の症状の一つとされているようです。
なお、妊娠高血圧症候群でも、腎臓に悪影響が出たときに高い値になるsFlt-1という物質について、妊娠高血圧症候群の場合だと水素は効果があるけど、そうでない場合には影響を与えないことをほのめかすデータも出ていますね。やっぱり水素って面白いです。ただし、動物と細胞を使った実験なので、効果をうのみにしないでくださいね！
