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抗癌剤 シスプ ラチ ンの白血球機能へ の影響

東京慈恵会医科大学泌尿器科学教室(主 任:町 田豊平教授)

五 十 嵐 宏

(平成5年2月8日 受付)

(平成5年3月4日 受理)

Key words: cisplatinum, bactericidal effect of leukocytes, activated oxygen

要 旨

抗 癌剤 シス プ ラチンの 白血球 機能 へ の影響 を明 らか にす る 目的で,シ ス プ ラチン存在 下 で 白血 球 の活

性酸 素産 生量 の変 化 をchemiluminescence法 に よ り測 定 し検 討 した.

研 究方 法 は,ま ずin vitroで 行 った.健 常 人末 梢血 よ り分離 した 多形 核好 中球 お よび単球1.0×106個

を用 い,シ ス プ ラチ ン0.5μg/ml,5.0μg/ml,50μg/mlの3種 類 の濃度 下 で,活 性酸 素産 生量 をpHを

変化 させて経 時的 に測 定 した. phorbol myristate acetateあ るいはopsonized zymosanで 白血 球細胞

膜 を刺激 した と きの多 形核 好 中球 お よび単球 の活 性酸 素産 生量 は, pH 6.0～6.5の 範 囲 内で は,シ スプ ラ

チ ンの 濃度依 存性 に有 意 に抑制 され た.一 方, pH 8.3～8.8の 範 囲内 では,活 性 酸素 産生 量 は影響 を受 け

なか った.

さ らにin vivoの 実験 は, Wistar系 雄 性 ラ ッ トの尾 静脈 よ りシ スプ ラチ ン1.25mgを 投 与 し,4,12,

24時 間後 の全 血 を用 い,そ の活 性酸 素産 生量 を経 時的 に測定 した.ま た 同時 に,白 血球 数 も測定 した.

シス プ ラチ ン無投 与群 に比 べ12,24時 間後 採血 群 で,白 血球 数 に差 はみ られ なか った が,全 血 白血球 活

性酸 素産 生量 は有 意 な抑制 を認 めた.

以上 の結果 よ り,シ スプ ラチ ンを用 いた癌化 学療 法 を施行 す る時 は,生 体 が アシ ドー シスに傾 か ない

よ うにす る ことが重要 と考 え られた.さ らに,白 血 球活 性酸 素産 生量 と殺 菌能 は相 関す る ことよ り,治

療 開始直 後 よ り,感 染 防御 能 の低 下 を生 じる場 合 があ る こ とが示 唆 され た.

序 文

シ ス プ ラ チ ン(cisdiamminedichloroplati-

num;以 下CDDPと 略す)の 登場は癌化学療法に

革命をもた らし,現 在,様 々な悪性腫瘍に対し広

範に使用されている.し かし一方,そ の副作用 と

して腎毒性や骨髄抑制が広 く臨床の場では問題 と

なっている1)2).この うち骨髄抑制は一般に,投 与

後約1週 間から2週 間の間に末梢白血球数の低下

として現れる.こ の白血球数減少症は,宿 主の感

染防御能破綻の原因とな り,日 和見感染症などを

起 こす と考えられている.

抗腫瘍 剤 は一般 に多 形核 好 中球(polymor-

phonuclear leukocytes;以 下PMNと 略す)あ る

いは単球(monocytes;以 下Moと 略す)の 機能

を低下 させ,白 血球活性酸素産生能を低下 させる

とも,逆 に促進す るとも云われ論議が続 いてい

る3)～5).本研究は,ま ず第一にin vitroで, CDDP

がPMNあ るいはMoの 活性酸素産生能を誘導

するのかどうか,ま たCDDPが 各種刺激剤添加に

より, PMNお よびMoの 活性酸素産生能にどの

様 な変化を与えるのかを検討 した.第 二は,ラ ッ

トにCDDPを 静脈内投与 したとき,骨 髄抑制が生

じる以前の急性期,特 に投与後24時 間以内に,全

血の白血球活性酸素産生能が どのような変化を受

けているかを観察 した.別刷請求先:(〒105)港 区西新橋3-25-8

東京慈恵会医科大学泌尿器科五十嵐 宏

平成5年5月20日

474 五十嵐 宏

材 料 と方 法

A. CDDPの ヒ ト白血 球 へ の 影 響 に 関 す る試 験

管 内 実 験

1.多 形 核 好 中 球 お よ び単 球 の 調 整

健 常 成 人 か ら採 取 した ヘ パ リン加 静脈 血3.5ml

をMono-Poly Resolving Medium(R) (Flow社 製)

3.0mlに 重 層 した の ち,室 温 に て300g,30分 間 遠

心 し,好 中 球 お よび 単 球 を分 離 した.各 分 画 を2

回Saline Gで 洗 浄 後, Saline Gに 再 浮 遊 させ,

PMNお よ びMoの 細 胞 数 を カ ウ ン トし た. Mo

数 は あ らか じめ作 成 した 血 液 標 本 よ り,単 球/リ ン

パ 球 比 を も とに 算 出 した . PMNお よびMoは,い

ず れ もtrypan blueに よ る超 生 体 染 色 で生 細 胞 数

が95%以 上 で あ る こ とを確 認 した 後,1.0×106個/

mlに 調 整 し実 験 に 供 した.

2.白 血 球 お よ び単 球 の 活 性 酸 素 の 測 定

1)CDDPに よ る活 性 酸 素 産 生 能 へ の 影 響:予

め 調 整 し た1×106個/mlのPMN浮 遊 液 あ る い

はMo浮 遊 液 に, luminol (5-amino-2,3-dihydro-1,

4-phthalazinedione; Sigma社 製)0.1ml(330μg/

ml)を 添 加 したSaline G 0.9mlの 系 を,ド ラ イ

ブ ロ ック ノバス(R) (Scinics社 製)に て37℃10分 間 前

培 養 し た.そ の 後, Biolumat LB-9505/PC(R)

(Berthord社 製)を 用 い, luminol依 存 性 化 学 発 光

量 を30分 間 経 時 的 に測 定 した.測 定 開 始10分 後 に

測 定 系 のCDDP濃 度 が0.5,5.0,50μg/mlに な る

よ うCDDPを0.1mlず つ 添 加 し,3種 類 の 濃 度 の

検 体 を 作 製 した.対 照 と して, CDDPの 代 わ りに

Saline G 0.1mlを 添 加 した も の を 作 った.そ し

て,化 学 発 光 量(chemiluminescence value;以 下

CL値 と略 す)の 最 大 値(maximum chemilumi-

nescence value;以 下mCL値 と略 す)を 活 性 酸

素 産 生 量 と した.

な お,臨 床 でCDDP 80mg/m2静 脈 内 投 与 を

行 った 患 者 の30分 後 の 血 中 フ リーCDDP濃 度 は

5.0μg/ml前 後 で あ っ た とい う報 告 が あ り6),本 研

究 で 使 用 し たCDDP濃 度 と近 い値 で あ る.

2)PMNお よ びMoに 白 血 球 細 胞 膜 刺 激 剤 を

添 加 した 状 態 で のCDDPの 影 響:1.0×106個/ml

のPMN浮 遊 液 あ る い はMo浮 遊 液 に, luminol

0.1ml(330μg/ml)を 添 加 し,測 定 系 のCDDP濃

度 が0.5,5.0,50μg/mlに な る よ うにCDDP 0.1

mlを 加 えたSaline G 1mlの3種 類 の濃 度 の検 体

を 作 製 した.そ れ ぞ れ を ドラ イ ブ ロ ックノバス に て

37℃10分 間 前 培 養 し た.そ れ ら にPMNお よ び

Moを 刺 激 す るた め,化 学 発 光 量 測 定 開 始5分 後,

界 面 活 性 剤 フ ォ ー ボ ー ル ミ リス テ イ トア セ テ イ ト

(phorbol myristate acetate; Sigma社 製:以 下

PMAと 略 す)100ngあ る い は オ プ ソ ニ ン 化 ザ イ

モ ザ ン(opsonized zymosan;以 下OZと 略 す)

0.5mgを 添 加 し, chemiluminescence法 に よ り

CL値 を30分 間 測 定 し た.ザ イ モ ザ ンの オ プ ソ ニ

ン化 は,白 血 球 の ドナ ー よ り得 た 血 清 補 体 価35.5

u/mlの 血 清 に て30分 間 行 った.対 照 群 は,シ ス プ

ラ チ ンを 加 え な い 系 と し た.pHは6.0～6.5の 条

件 下 で行 った が,pHの 影 響 を み るた め さ らにpH

8.3～8.8の 系 を0.2N NaOH 20μlを 加 え て 作 製

し 同様 に 測 定 した.

測 定 は い ず れ も5回 行 い平 均 値 を 求 め た.ま た,

測 定 後 の検 体 にtrypan blueを 加 え, PMNお よ

びMoの 生 細 胞 数 が 測 定 前 と変 化 の な い こ と を

再 確 認 した.

3種 のCDDP濃 度 群 と 対 照 群 の 比 較 は,

Student's t検 定 に よ り行 った.

B. CDDP投 与 ラ ッ トの 全 血 の 白血 球 活 性 酸 素

産 生 能 の 変 動

Wistar系 雄牲 ラ ッ ト(8週 齢,体 重210～230g)

の 尾 静 脈 よ り, CDDP 1.25mgを 投 与 し,4,12,

24時 間 後 に エ ー テ ル麻 酔 下 で 心 腔 内 採 血 した.A

群:CDDP静 注4時 間 後 採 血 群,B群:12時 間 後

採 血 群,C群:24時 間 後 採 血 群,対 照 はCDDP無

投 与 群(D群)と し,全 血 の 白血 球 活 性 酸 素 量 を

測 定 した.

方 法 は,各 採 血 群 の 全 血 を, Saline Gで10倍 に

希 釈 し,そ の0.1mlに,そ れ ぞ れluminol 0.1ml

(330μg/ml)を 加 え てSaline G 1mlの 系 と した4

群 を,ド ラ イ ブ ロ ッ クノバス に て37℃10分 間 前 培 養

した.化 学 発 光 量 測 定 開 始5分 後 にPMA100ng

で 白血 球 を 刺 激 し, chemiluminescence法 に よ り

mCL値 を 測 定 し た.ま たOZ刺 激 は, Saline G

0.9mlの 系 と し測 定 開 始5分 後 にOZ 0.1ml(0.5

mg)を 添 加 し測 定 し た.各 群 の全 血 中 の 白血 球 数,

感染症学雑誌 第67巻 第5号

シ スフ.ラチ ン と白血 球機 能 475

CDDP濃 度 お よ びcreatinine値 も 同 時 に 測 定 し

た.

各 実 験 群 は い ず れ も一 群5匹 と しそ の 平 均 値 を

求 め,各 群 と対 照 群 間 の 比 較 はStudent'st検 定 に

よ り行 っ た.

な お,CDDPの 用 量 は ラ ッ トのLD5。(観 察 期 間

7日 間)よ り1.25mgと した.

成 績

1)CDDPに よ るPMNお よ びMoの 活 性 酸 素

産 生 能 へ の 影 響:PMNお よ びMoに,3濃 度 の

CDDP(0.5,5.0,50μg/ml)を 添 加 しCL値 を 測

定 した が,濃 度 とは無 関 係 に化 学 発 光 は いず れ も

認 め ら れ な か った.こ れ よ り,上 記 の 濃 度 の

CDDPを 単 独 に投 与 した だ け で は,PMNお よ び

Moに 変 化 を 与 えず,CDDP自 体 に は活 性 酸 素 産

生 誘 導 能 は 存 在 しな い と判 断 した.

2)CDDP存 在 下 でPMNお よ びMoに 白血 球

細 胞 膜 刺 激 剤 を 添 加 し た 時 の 影 響(測 定 系 条 件

pH6.0～6.5):

PMAを 刺 激 剤 と し て 添 加 し た 時,PMNの

mCL値 は,対 照 群 で は,(2.01±0.33)×108counts

perminute(以 下cpmと 略 す)で あ った.CDDP

濃 度 が0.5μg/mlで は(1.50±0.04)×108cpm,5.0

μg/mlで は(1.32±0.20)×108cpm,50μg/mlで

は(0.71±0.40)×108cpmで あ った.い ず れ も

CDDPを 加 え な い 対 照 群 のmCL値 と比 べ,有 意

にmCL値 は 低 下 した(危 険 率 は0.5μg/mlでp<

0.05,5.0μg/mlでp<0.01,50μg/mlでp<

o.oo1)(Fig.1).そ してCDDP濃 度 が 上 昇 す るに

従 い,mCL値 は減 少 した.

MoのmCL値 は,対 照 群 で は,(1.50±0.34)×

107cplhで あ っ た.CDDP濃 度 が0.5μg/mlで

(1.21±0.12)×107cpm,5.0μg/mlで(1.12±

0.29)×107cpm,50μg/mlで(0.73±0.32)×107

cpmで あ った.対 照 群 と比 べCDDP濃 度 が50μg/

mlで 有 意 にmCL値 は 低 下 した(p<0.05).一 方,

CDDP濃 度0.5,5.0μg/ml群 で は有 意 差 は 認 め ら

れ な か っ た が,対 照 群 のmCL値 と比 較 す る と,

CDDP濃 度 上 昇 に 相 関 し てmCL値 は 低 下 し た

(Fig.1).

OZを 刺 激 剤 と し て 添 加 し た 時 のPMNの

Fig. 1 Relationship between activated oxigen pro-

duction by polymorphonuclear leukocytes or

monocytes and CDDP concentration (pH

6.0-6.5; PMA).

(significantly different from control:*P<0.05, **P<0 .01, ***P<0.001

)

PMA: phorbol myristate acetate

CL: chemiluminescence

PMN: polymorphonuclear leukocyte

Mo: monocyte

mCL値 は,CDDPを 加 え な い 対 照、群 で は,

(2.73±0.28)×107cpmで あ った.CDDP濃 度 が

0.5μg/mIで(1.68±0.05)×108cpm,5.0μg/ml

で(1.57±0.04)×108cpm,50μg/mlで(0.88±

0.04)×108cpmで あ った.対 照 群 と比 べ 全 て の

CDDP濃 度 群 でmCL値 は 有 意 に低 下 した(危 険

率 は0.5μg/mlでp<0.01,5.0μg/mlでp<

0.001,50μg/mlでp〈0.001)(Fig.2).Moめ

mCL値 は,CDDPを 加 え な い 対 照 群 で は,

(2.73±0.28)×107cpmで あ った.CDDP濃 度 が

0.5μg/m1で(2.19±0.31)×107cpm,5.0μg/m1

で(2.07±0.16)×107cpm,50μg/mlで(0.67±

0.17)×107cpmと な った.対 照 群 と比 べCDDP=濃

度5.0,50μg/ml群 でmCL値 は 有 意 に 減 少 し た

(危 険 率 は5.0μg/mlでp<0.005,50μg/mlでp<

0.001)(Fig.2).OZを 刺 激 剤 と した と き も,PMA

を 刺 激 剤 と し た 時 と 同 様,PMN,Moと も に

CDDP存 在 下 のmCL値 は,対 照 群 のmCL値 と

平成5年5月20日

476 五十嵐 宏

Fig. 2 Relationship between activated oxigen pro-

duction by polymorphonuclear leukocytes or

monocytes and CDDP concentration (pH

6.0-6.5; OZ).

(significantly different from control:*P<0.01. **P<0.005. ***P<0.001)

OZ: opsonized zymosan

CL: chemiluminescence

PMN: polymorphonuclear leukocyte

Mo: monocyte

比 較 し,CDDP濃 度 の上 昇 に伴 い低 下 した.

以 上 よ りpH6.0～6.5の 範 囲 内 で は,PMAあ

る い はOZの 刺 激 で,PMNお よ びMoの 活 性 酸

素 産 生 能 はCDDPの 濃 度 依 存 性 に 抑 制 を 受 け た.

3)CDDP存 在 下 でPMNお よ びMoに 白 血 球

細 胞 膜 刺 激 剤 を 添 加 し た 時 の 影 響(測 定 系 条 件

pH8.3～8.8):前 述 のpH6.0～6.5の 場 合 と同

様 に,各CDDP濃 度 のmCL値 を 測 定 し検 討 し

た.

PMAを 刺 激 剤 と し て 添 加 した 時 のPMNの

mCL値 は,CDDPを 加 え な い 対 照 群 で は,

(2.13±0.35)×108cpmで あ った.CDDP濃 度 が

0.5μg/mlで(1.95±0.07)×108cpm,5.0μg/ml

で(1.86±0.27)×108cpm,50μg/mlで(1.95±

0.57)×108cpmで あ った.対 照 群 と比 べ,mCL値

は 全 て のCDDP濃 度 群 で わ ず か に 低 下 し た が 有

意 差 は認 め な か った(Fig.3).MoのmCL値 は,

CDDPを 加 え な い対 照 群 で は,(7.62±1.18)×107

cpmで あ っ た.CDDP濃 度 が0.5μg/mlで

Fig. 3 Relationship between activated oxigen pro-

duction by polymorphonuclear leukocytes or

monocytes and CDDP concentration (pH

8.3-8. 8; PMA).

PMA: phorbol myristate acetate

CL: chemiluminescence

PMN: polymorphonuclear leukocyte

Mo: monocyte

(7.03±0.69)×107cpm,5.0μg/mlで(6.41±

0.91)×107cpm,50μg/mlで(7.03±1.31)×107

cpmで あ り(Fig.3),対 照 群 と比 較 す る と軽 度 減

少 す る もの の,有 意 差 は 認 め な か った.

さ ら にOZを 刺 激 剤 と して 添 加 した 時 のPMN

のmCL値 は,CDDPを 加 え な い 対 照 群 で は

(4.65±0.0015)×108cpmで,CDDP濃 度0.5μg/

ml,5.0μg/ml,50μg/mlの い ず れ も対 照 群 と比 べ

mCL値 は ほ とん ど変 化 が み ら れ な か った(Fig.

4).MoのmCL値 は,CDDPを 加 え な い 対 照 群 で

は,(1.25±0.064)×107cpmで,CDDP濃 度0.5

μg/ml,5.0μg/ml,ま た50μg/mlで も対 照 群 と比

較 し,有 意 差 は 認 め られ な か っ た.

す なわ ちpH8.3～8.8の 範 囲 内 で は,刺 激 剤 を

添 加 して も,刺 激 剤 の種 類 やCDDP濃 度 とは 無 関

係 に,CDDPに よ るPMNお よ びMoの 活 性 酸 素

産 生 能 は 影 響 を受 け な か った.

4)CDDP投 与 ラ ッ トの 活 性 酸 素 産 生 能 の 変

動:CDDP1.25mg静 注 後 の ラ ッ トの全 血 を 用 い

CL値 を 測 定 した.

感染症学雑誌 第67巻 第5号

シスプラチンと白血球機能 477

Fig. 4 Relationship between activated oxigen pro-

duction by polymorphonuclear leukocytes or

monocytes and CDDP concentration (pH

8.3-8.8; OZ).

OZ: opsonized zymosan

CL: chemiluminescence

PMN: polymorphonuclear leukocyte

Mo: monocyte

PMAを 刺 激 剤 と し た 時 のmCL値 は,CDDP

静 注4時 間 後 採 血 群(A群)で(3.67±0.85)×104

cpm,同12時 間 後 採 血 群(B群)で(3.81±0.85)×

104cpm,同24時 間 後 採i血 群(C群)で(1.30±

0.17)×104cpm,CDDP無 投 与 ・対 照 群(D群)で

(6.42±0.84)×104cpmで あ った.対 照 群 と比 較

し,A,B,C群 のmCL値 は いず れ も有 意 に低 下

した.(危 険 率 はA群 はp<0.01,B群 はp<0.05,

C群 はp<0.01)(Fig.5).

OZで 刺 激 した 時 のmCL値 はA群 で(4.41±

0.52)×104cpm,B群 で(3.49±0.56)×104cpm,

C群 で(1.46±0.33)×104cpm,D群 で(4.81±

0.80)×104cpmと な り,対 照 群 に 比 べ,B群,C群

のmCL値 は 有 意 に低 下 した.(B群 はP<0.05,

C群 はP<0.01)(Fig.5).ま た,各 群 間 の 血 中 白

血 球 数,赤 血 球 数,ク レ ア チ ニ ン値 に は,い ず れ

も差 は な か った(Table1,2).

以 上 の結 果 を 総 括 す る と,invitroで は,CDDP

を 加 え た だ け で はPMNあ る い はMoに 影 響 を

与 えず,活 性 酸 素 の産 生 を 特 に誘 導 し な か っ た.

Fig. 5 Change of activated oxigen production byleukocytes after intravenous administration of

CDDP (1.25mg) to rats

( significantly different from control*P<0.05, **P<0.01)

しかし,刺 激剤を添加 しPMNお よびMoが 活性

酸素を産生する状態 となった時,CDDPの 存在下

で,活 性酸素産生能は抑制を受けた.そ の条件 と

して,刺 激剤の種類には関係がなく,pHに より左

右される(pH6.0～6.5の 範囲内では抑制)こ とが

示された.invivoの 実験では,CDDP静 脈内投与

により24時間以内では,白 血球数には影響を与え

なかったが,白 血球刺激剤の種類とは関係な く,

全血中白血球の活性酸素産生能は抑制を受けた.

考 察

細菌の侵入に対 し生体は,様 々な感染防御機構

を作動 して細菌の排除及び殺菌を行 う.そ の担い

手の中心となるのはまず,細 胞性因子 として多形

核好中球およびマクロファージである7).感 染初

期に,好 中球およびマクロファージは病巣部に遊

走 し,細 菌を貧食す る.そ の とき食胞内で細菌は,

狭義の活性酸素(02,H2O2,・OH,1O2)や 二次

的に ミエ ロペル=オキシダーゼの関与により生じる

平成5年5月20日

478 五十嵐 宏

Table 1 Difference of blood constituents after

intravenous administration of CDDP (1.25mg)

to rats

group A: 4 hours after administration of CDDP

group B: 12 hours after administration of CDDP

group C: 24 hours after administration of CDDP

group D: no administration (control)

Table 2 Plasma concentration of CDDP, free

CDDP and serum creatinine level after intra-

venous administration of CDDP(1.25mg) to rats

group A: 4 hours after administration of CDDP

group B: 12 hours after administration of CDDP

group C: 24 hours after administration of CDDP

group D: no administration (control)

OCI一 に よ り,酸 化 的 殺 菌 を 受 け て い る こ とが 明 ら

か に な って い る8)～10).さらに,多 形 核 好 中 球 や マ ク

ロ フ ァ ー ジ は,自 ら産 生 す る ミエ ロ ペ ル オ キ シ

ダ ー ゼ に よ っ て生 じ るOCI-も 含 め た,広 義 の 活 性

酸 素 に よ って 直 接 あ るい は抗 腫 瘍 剤 と競 合 し,抗

腫 瘍 効 果 を 発 揮 す る と い う報 告 もあ る11)～16).

抗 腫 瘍 剤 を投 与 した とき の 白血 球 機 能 へ の 影 響

は,す で に多 くの 研 究 が あ るが,活 性 酸 素 か らの

研 究 も最 近 数 多 くみ られ る よ うに な っ た.

エ ピル ビシ ン(epirubicin),イ ダル ビシ ン(idar-

ubicin)を 添 加 す る と,用 量 依 存 性 にPMNの ス ー

パ ー オ キ サ イ ド ・ア ニ オ ン(superoxideanion;

以 下,O-2)産 生 が 抑 制 され た と い う報 告 や4),メ ソ

トレキ セ ー ト(methotrexate)を 加 え る と,用 量

依 存 性 にPMNの 食 作 用 は 低 下 した とい う報 告

な ど17),多 くは 抗腫 瘍 剤 は 白 血球 機 能 を 抑 制 す る

とい う報 告 で あ る5).

そ こで本研究では,抗 腫瘍剤投与による生体の

受ける影響の一つ として,白 血球機能に及ぼす影

響に関 し,抗 腫瘍剤 として広 く使用 されている

CDDPの 白血球殺菌能への影響を検討 した.ま

た,luminol依 存性化学発光量 と白血球の殺菌能

とはほぼ相関することが明 らかにされているた

め18),化 学発光量で表 される活性酸素産生量の変

化を白血球殺菌能の変化 と考え検討 した.

CDDPに 関 して,ま ずCDDPを 投与 しただけ

で活性酸素産生誘導能があるか どうかを検討 し

た.キ サソチンオキシダーゼにヒポキサ ンチソを

添加す ると0;が 生じるが,Oyanaguiら3)は,そ の

化学反応に塩化白金ナ トリウムを加えると,02増

産作用があ ることから,CDDPもO-2増 産作用が

あるだろうと報告 している.し かし本研究の結果

(invitro)で は単に白血球にCDDPを 加 えただけ

では,白 血球機能には影響を与えず活性酸素産生

もみられず,そ の影響は観察されなかった.

一方,CDDPを 使用す る癌化学療法初期に感染

症が合併 したとき,CDDPが 活性酸素産生能,す

なわち宿主の殺菌能(感 染防御能)に 影響を与え

るか どうかは,臨 床上大きな問題 となる.本 研究

では,PMNあ るいはMoにCDDPを 添 加 し,

PMAあ るいはOZで 細胞膜を刺激 した時,pHに

よって活性酸素産生量は異な り,'pH6.0～6.5の

範囲内では,活 性酸素産生の抑制がみ られること

が示 された.こ の結果は,チ トクロームC系 で,

CDDPの 存在下,02産 生量が抑制を受けた とい う

Haraら5)の 成績を支持するものである.以 上のこ

とは,CDDPが 投与されても感染などが加わ らな

ければ,白 血球 に変化は生じないが,細 菌感染で

特に血清pHが 酸性状態では,白 血球殺菌能が低

下することを示 した ものである.

In"iooの 結果でもCDDP静 注後24時 間以内で

は,PMAお よびOZを 添加し白血球に細菌侵入

と同様な刺激を与えると,活 性酸素産生量が減少

し,殺 菌能の低下を認めた.

なおPMNお よびMoの 刺激 剤 としてPMA

やOZを 使用 したが,PMAは,一 種 の界面活性剤

であ り,微 量で非常に強力な貧食類似の代謝誘導

作用を持つ ものである.ま たOZは,alternative

感染症学雑誌 第67巻 第5号

シスプラチンと白血球機能 479

pathwayを 介 し活 性 化 され たC3の 補 体 成 分 の 分

解 産 物 で あ るC3bが,zymosan表 面 を 被 覆 し,C3

bレ セ プ タ ー に結 合 す るligandと な り,ヘ キ ソ ー

ス ・モ ノ フ ォ ス フ ェイ ト回 路 を 活 性 化 し,02を 産

生 させ る もの で あ る.Haraら5)は11種 類 の抗 腫 瘍

剤 に よ り02産 生 量 が 低 下 した 理 由 と して,薬 剤 に

よ りPMNの 細 胞 膜 表 面 が 影 響 を 受 け た こ と も

考 え られ る と報 告 して い る.本 研 究 でPMAお よ

びOZに よ る 白血 球 の 刺 激 時 に,CDDP添 加 に よ

り濃 度 依 存 性 に活 性 酸 素 産 生 能 が 低 下 し た の は,

わ れ わ れ もPMNお よ びMoの 細 胞 膜 表 面 が

CDDPに よ り変 化 を 受 け た の で は な い か と考 え

て い る.す なわ ち,1)PMAに よ る負 食 類 似 様 の

刺 激 が伝 わ り難 くな った り,C3bレ セ プ タ ー が 働

き難 くな る な ど,刺 激 剤 の影 響 を 受 け難 くな った

こ と,2)PMA,OZに よ り刺 激 は 正 常 に 伝 わ る

が,細 胞 膜 上 で のNADPoxidaseの 活 性 が 低 下

し,ヘ キ ソー ス ・モ ノ フ ォス フ ェ イ ト回路 が 作 動

し難 くな り,最 初 に生 じ る02の 産 生 を 抑 制 した た

め,順 次 生 じ るべ き化 学 反 応 の 総 量 が 低 下 した た

め な どの 原 因 が推 察 され る が,そ の 機 序 に つ い て

は未 だ 不 明 で あ り今 後 さ らな る検 討 が 必 要 と思 わ

れ る.

一 方,化 学 発 光 量 の 測 定 に 際 し,い か な る活 性

酸 素 を 測 定 して い るの か,し ば しば 議 論 され る.

02に 関 して は,チ トク ロー ムC法 でPMNの02

産 生 量 は,pH7.5と 比 較 し,pH6.0で 有 意 に 低 下

した とい う報 告 が あ る19).一 方,ミ エ ロペ ル オキ シ

ダ ーゼ で は,低pHで 活 性 が 上 昇 す る と い う報 告

が あ る20)21).本 研 究 の結 果 で はpH6.0～6.5の コ

ン トロ ール 群 とpH8.3～8.8の コ ン トロ ール 群 の

間 で,特 に相 関 は み られ な か った.こ れ は,本 実

験 で の 化 学 発 光 量 は,02の み な らず ミエ ロペ ル オ

キ シ ダ ー ゼ に よ り生 じ るOC1-も 測 定 し て い る と

考 え られ た.さ ら に,測 定 中02除 去 剤 で あ る ス ー

パ ー オ キ サ イ ドジ ス ム タ ーゼ(superoxidedis-

mutase;以 下SOD)の 添 加 に よ り化 学 発 光 量 は

抑 制 を 受 け,ミ エ ロペ ル オ キ シ ダ ー ゼ 阻 害 剤 で あ

る アザ イ ド(R)(NaN3)の 添 加 に よ り,著 しい 抑 制

を 受 け た.invivoの 実 験 で も,測 定 中 に アザ イ ド

の 添 加 に よ りinvitroの 実 験 と同様,著 明 な抑 制

を 受 け た.以 上 の 結 果 よ り,本 研 究 で 測 定 し た化

学 発 光 量 は,狭 義 の 活 性 酸 素(O2,H2O2,・OH,

102)は も と よ り,ミ エ ロペ ル オ キ シ ダ ーゼ に よ り

生 じたOC1-が 主 体 で あ る と考 え られ る.

以 上 よ り,臨 床 の場 でCDDPを 用 い た 癌 化 学 療

法 を 施 行 す る場 合,ア シ ドー シ ス に 注 意 す る こ と,

さ ら に 白血 球 数 が 正 常 で も,投 与 直 後 よ り白血 球

殺 菌 能 は低 下 し,生 体 は 易 感 染 性 に曝 され て い る

可 能 性 が 高 い こ と な どに 注 意 し,日 常 の 治 療 に 臨

ま ね ば な らな い こ とが示 唆 され た.

本研究の要 旨は第79回 日本泌尿器科学会総会(東 京)お

よび第41回 日本化学療法学会東 日本支部総会(東 京)に て

発表 した.

稿をおえるにあた り,御 指導,御 校閲を賜 りました町田

豊平教授に深 く感謝の意を表 します.ま た,直 接御指導を

頂 きました小野寺昭一助教授,清 田 浩講師 に深謝いた し

ます.

文 献

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平成5年5月20日

480 五十嵐 宏

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感染症学雑誌 第67巻 第5号

シスプラチンと白血球機能 481

Influence of Cisplatinum on Activated Oxygen Generations by Leukocytes

Hiroshi IGARASHIDepartment of Urology, The Jikei University, School of Medicine

(Director: Prof. Toyohei MACHIDA, M.D.)

We investigated the activated oxygen generations by leukocytes in the presence of cisplatinum, anantitumor agent, in order to elucidate the influence of cisplatinum on leukocytes function in vitro andin vivo

In the in vitro study, polymorphonuclear leukocytes (PMNs) and monocytes were prepared from anormal volunteer. After stimulation with phorbol myristate acetate (PMA) or opsonized zymosan,activated oxigen generations by PMNs or monocytes were measured by means of chemiluminescencemethod in the presence or absence of cisplatinum. The concentrations of cisplatinum were adjusted at0.5, 5.0 and 50 ,ug/ml, and the medium pH also varied at that time. Activated oxygen generations byPMNs and monocytes were reduced significantly in the platinum concentration dependent manner inthe pH range from 6.0 to 6.5. On the other hand, in the pH range from 8.3 to 8.8, the activated oxigen

generations were not affected by eisplatinum at all.In the in vivo study, we administered 1.25 mg of cisplatinum to male wistar rats intravenously,

and prepared whole blood at 4, 12 and 24 hours after administration of cisplatinum. And activatedoxigen generations by whole blood were measured in the same manner. The numbers of leukocyteswere also counted at the same time. As compared to the control group without administration ofcisplatinum, no significant difference was observed in the leukocytes counts at 12 and 24 hours afterthe administration. However, the activated oxigen generations by whole blood were reduced in thecisplatinum-administration group.

These results indicate that the bactericidal activities of leukocytes were immediately reducedbefore bone marrow suppression by cisplatinum, and the prevention of acidosis in the patientsreceiving cisplatinum might be important in order to keep the bactericidal activities of leukocytes.

平成5年5月20日