衝撃圧力負荷による毛細血管様構造の崩壊と血管内皮透過性の先進

摘要

血液脳関門（BBB）は，脳と脊髄に血液を供給する毛細血管を構成する血管内皮細胞とそれを囲むアストロサイトとペリサイトの配列構造からなる機能で（図1），血液から中枢神経系に取り入れる物質の選択や，血液中に有害と判断される物質が存在した場合，脳や脊髄への侵入を防ぐ機能を持つ．交通事故などによる頭部外傷は，BBBの破綻を引き起こし，血管透過性が元進することで血液構成要素が漏出し，血管原生浮腫に至ることが知られている．一方，頭部外傷時の頭蓋内では，圧縮や引張りの圧力が瞬間的に発生することが屍体実験や数値解析により報告されており，本研究室においても脳挫傷の症例解析により，脳表面の出血部位において頭部外傷による衝撃圧力の発生を確認している．しかし，頭部外傷時に頭蓋内で発生する衝撃圧力とBBB破綻の関係性は不明瞭であることから，本研究では，衝撃圧力とBBB破綻のメカニズムを明らかにするため，血液脳関門を構成する脳毛細血管内皮細胞，アストロサイト，ペリサイトを播種したin vitro BBBモデルに衝撃圧力を負荷し，BBB破綻に関係する内皮細胞間の接着タンパク質の低下を経内皮電気抵抗値（TEER）を測定することで評価した．