ヘルスプロモーション・整復学ユニットの津田です。高齢者において微小循環障害は直接脳血管疾患や虚血性心疾患につながる可能性が強く、そのメカニズムとして内皮機能不全や、レオロジーの面から赤血球膜機能異常が示唆されています。最近、細胞膜のphysicochemical properties のひとつである膜流動性 (fluidity) が膜の可塑性や変形能、さらには膜の酵素活性を規定する重要な因子のひとつと考えられ、細胞の収縮など各種の生理反応に関与する可能性が示されています。我々は電子スピン共鳴装置ならびにスピンラベル法を用いて遺伝歴の強い高血圧で赤血球膜 fluidityが低下していることを明らかにしてきました。この成績は本態性高血圧では赤血球膜 deformability低下を引き起こし、細胞膜機能からみた微小循環調節機構が障害されている可能性を示唆します。一方、二次性高血圧では膜fluidityの有意な変化を認めなかったことから、本態性高血圧でみられる赤血球膜 fluidityの低下は単に血圧高値による二次的な結果ではないと考えられます。この様に本態性高血圧では膜stiffnessが増大していることが示唆され、膜機能からみた微小循環調節機構の障害されている可能性が考えられます。
　近年、赤血球にnitric oxide (NO)合成酵素 (endothelium type-NO synthase: eNOS) の存在することが明らかとなり、血管内皮細胞のみならず赤血球自身の産生するNOが赤血球機能や微小循環調節に重要な役割を果たす可能性が提唱されています。我々はin vitroにおいてNO-donorのひとつであるS-nitroso-N-acetyl-penicillamineが高血圧患者の赤血球膜fluidityを有意に改善させることを報告し、NOが赤血球膜fluidity調節に重要な役割を果たす可能性を提唱してきました。一方、従来から臨床的に血管内皮機能の指標のひとつとして、血漿NO濃度が測定されています。我々の成績で、高血圧群では正常血圧群に比し血漿NO濃度は有意に減少し、血漿NO濃度が低いほど赤血球膜fluidityは低下していることが明らかになりました。また、血漿内因性NO合成酵素阻害物質(asymmetric dimethylarginine: ADMA) 濃度は高血圧群では正常血圧群に比し有意に増加し、血漿ADMA濃度が高いほど赤血球膜fluidityは低下している結果も得られています。これらの成績は血管内皮機能障害が赤血球膜fluidityの悪化につながる可能性を示唆するものと考えられます。
　さらに肥満細胞由来の血漿アディポネクチンの増加は血漿NO代謝産物レベルと有意な相関を示し、赤血球膜fluidityの上昇を伴っていました。逆に血漿レジスチンやvisfatin、ホモシステイン、酸化ストレス、炎症レベルが増大するほど赤血球膜fluidityは低下していることが明らかとなりました。このことは細胞膜異常による赤血球のレオロジー的変化や微小循環障害が、動脈硬化や臓器障害の進展と深く関連する可能性を示唆します。今後、さらに細胞膜機能異常とその調節メカニズム、ならびに微小循環障害や内分泌代謝因子、各種疾患との関連について詳細な検討が必要と考えています。


1) Tsuda K: Red blood cell abnormalities and hypertension. Hypertens Res. 2020;43:72-73.

2) Tsuda K: The close correlation of tumor necrosis factor- with endothelial dysfunction
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3) Tsuda K: Association of resistin with impaired membrane fluidity of red blood cells
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6) Tsuda K: Associations between high-sensitivity C-reactive protein and membrane fluidity of red blood cells in hypertensive elderly men:an electron spin resonance study. Int J Hypertens.2012;2012:292803. doi.10.1155/2012/292803.

7) Tsuda K: Roles of adiponectin and oxidative stress in the regulation of membrane microviscosity of red blood cells in hypertensive men –an electron spin resonance
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