Pretreatment with hydrogen-rich saline reduces the damage caused by glycerol-induced rhabdomyolysis and acute kidney injury in rats. | ラットに高濃度水素生理食塩水を事前に投与すると、グリセロールによる横紋筋融解症や急性腎障害を減少させる　

J Surg Res. 2013 Dec 12. pii: S0022-4804(13)02172-0. doi: 10.1016/j.jss.2013.12.007.

Pretreatment with hydrogen-rich saline reduces the damage caused by glycerol-induced rhabdomyolysis and acute kidney injury in rats.

Department of Nephrology, No.88 Hospital of PLA

Abstract

BACKGROUND:

Rhabdomyolysis is a leading cause of acute kidney injury. The pathophysiological process involves oxidative stress and inflammation. Hydrogen-rich saline (HRS) is an antioxidant and anti-inflammatory. This study explored the protective effect of pretreatment with HRS on the development of glycerol-induced rhabdomyolysis acute kidney injury.

MATERIALS AND METHODS:

Forty-eight rats were randomly divided into four equal groups. Group 1 served as the control, group 2 was given 50% glycerol (10 mL/kg, intramuscular), group 3 was given glycerol after 7 d pretreatment with high dose HRS (10 mL/kg/d, intraperitoneal), and group 4 was given glycerol after 7 d pretreatment with low dose HRS (5 mL/kg/d, intraperitoneal). Renal health was monitored by serum creatinine (Cr), urea, and histologic analysis; rhabdomyolysis was monitored by creatine kinase (CK) levels; and oxidative stress was monitored by kidney tissue reactive oxygen species (ROS), malondialdehyde, 8-hydroxydeoxyguanosine (8-OH-dG), superoxide dismutase (SOD), and glutathione peroxidase (GSH-PX) levels. Inflammation was monitored by interleukin 6 (IL-6) and tumor necrosis factor alpha (TNF-α) evaluation.

RESULTS:

Glycerol administration resulted in an increase in the mean histologic damage score, serum Cr, urea and CK, kidney tissue ROS, malondialdehyde, 8-OH-dG, GSH-PX, IL-6, and TNF-α, and a decrease in kidney tissue superoxide dismutase activity. All these factors were significantly improved by both doses of HRS, but the mean histologic damage score, urea, Cr, CK, ROS, 8-OH-dG, GSH-PX, IL-6, and TNF-α for the high dose HRS treatment group were even lower.

CONCLUSIONS:

Pretreatment by HRS ameliorated renal dysfunction in glycerol-induced rhabdomyolysis by inhibiting oxidative stress and the inflammatory response

J Surg Res. 2013 Dec 12. pii: S0022-4804(13)02172-0.doi: 10.1016/j.jss.2013.12.007.

ラットに高濃度水素生理食塩水を事前に投与すると、
グリセロールによる横紋筋融解症や急性腎障害を減少させる

中国人民解放軍第88病院腎臓学他

＜要旨＞

背景

横紋筋融解症は急性腎障害の主な原因であり、病気となる過程で酸化ストレスや炎症が引き起こされます。高濃度水素生理食塩水は、抗酸化物質であるとともに、抗炎症物質でもあります。そのことから本研究では、水素生理食塩水を事前に投与することによって、グリセロールにより誘発された横紋筋融解症に伴う急性腎障害の進行を予防することができかどうかについて調べました。

方法

48匹のラットをランダムに12匹ずつの4つのグループに分けました。
グループ1：コントロールグループ
グループ2：50％グリセロール投与（10ml/kg筋肉注射）グループ
グループ3：50％グリセロール投与＋水素生理食塩水高用量投与（10ml/kg/日、腹腔内投与）グループ
グループ3：50％グリセロール投与＋水素生理食塩水低用量投与（5ml/kg/日、腹腔内投与）グループ

腎臓の健康状態は血清クレアチニン値、尿素、病理組織でチェックしました。また、横紋筋融解症に関してはクレアチニンキナーゼで、酸化ストレスは腎組織中の活性酸素種、マロンジアルデヒド、8-OH-dG、SOD、GSG-PX値でチェックしました。さらに炎症の指標としてIL-6、TNF-αを用いました。

結果

グリセロールの投与によって、組織障害平均スコア、血清クレアチニン値、尿素、クレアチニンキナーゼ、腎組織中活性酸素種、マロンジアルデヒド、8-OH-dG、GSH-PX、IL-6、TNF-αが増加し、SOD活性が低下しました。

そしてそれらの値は、水素を投与することによって低用量・高用量に関わらず、有意に改善しました。しかしながら、高用量の水素投与のほうが組織障害平均スコアや尿素値、血清クレアチニン値、クレアチニンキナーゼ、腎組織中活性酸素種、8-OH-dG、GSH-PX、IL-6、TNF-αが低くなっていました。

結論

水素生理食塩水を事前に投与することによって、酸化ストレスや炎症反応が阻害されることから、水素生理食塩水はグリセロール誘発性横紋筋融解症に伴う腎不全を抑制することがわかりました。

＜一言＞

横紋筋融解症ってなんぞや！？という人もいるかと思います。この横紋筋融解症というのはコレステロールを低下させるお薬（ＨＭＧ-ＣｏＡ還元酵素阻害薬）の副作用として有名な病気です。

筋肉が分解されてしまうこの病気の症状はだるい、力がはいらないとか、尿が赤色になるとかそういったものです。薬の副作用として知られていますが、この病気は非常にレアケースだとは思います。

横紋筋融解症では、筋肉が分解されて出てくる成分が腎臓を通るときに、腎臓に負荷がかかって急性の腎臓病になってしまうことがあるのですが、水素がこれを抑えるということをこの論文はいいたいようです。コレステロールのお薬を飲んでいらっしゃる方は、水素がもつダイエット効果とともに薬の副作用（非常にまれですが）を抑えてくれる水素水はおすすめかもしません。