シタグリプチン誘導オートファジーの多巣性穿孔器フラップ生存への有害な影響

Detrimental Effect of Sitagliptin Induced Autophagy on Multiterritory Perforator Flap Survival.

• Zhengtai Chen
• Chenxi Zhang
• Haiwei Ma
• Zihuai Huang
• Jiafeng Li
• Junshen Lou
• Baolong Li
• Qi Tu
• Weiyang Gao

抄録

多裂孔性穿孔器フラップ生存率は、外科的組織再建や大きな皮膚欠損のカバーリングに一般的に適用されている。しかし、再建手術後の虚血、再灌流傷害、アポトーシスなどの複数の危険因子が遠位部の壊死を引き起こし、その結果、外観の悪さから再建の失敗に至るまでの転帰をもたらします。いくつかの研究では、シタグリプチン（Sit）が血管新生を促進し、アポトーシスを抑制することが報告されている。しかし、シットが誘発するオートファジーについては、特にフラップモデルではほとんど知られていない。そこで本研究では、Sitとその誘導オートファジーが穿孔フラップの生存率に及ぼす影響を検討した。90頭の雄性Sprague-Dawleyラットを対照群、Sit群、Sit+3-methyladenine群に無作為に分けた。その結果、Sitは血管新生を促進し、酸化ストレスを減少させ、アポトーシスを抑制することでフラップの生存を有意に促進することが明らかになった。さらに、オートファジーを阻害する3-メチルアデニンとの併用投与により、フラップの生存率がさらに向上した。以上の結果から、Sitは多裂孔性穿孔フラップの生存率を向上させる効果があることが明らかになった。Sitによるオートファジーはフラップの生存に有害であり、その阻害はフラップの生存をさらに向上させる可能性がある。

Multiterritory perforator flap survival is commonly applied in surgical tissue reconstructions and covering of large skin defects. However, multiple risk factors such as ischemia, reperfusion injury, and apoptosis after reconstructive surgeries cause necrosis in distal parts with outcomes ranging from poor aesthetic appearance to reconstructive failure. A few studies have reported that sitagliptin (Sit) promotes angiogenesis and inhibits apoptosis. However, little is known about Sit-induced autophagy especially on the flap model. Therefore, our study investigated the effect of Sit and its induced autophagy on the perforator flap survival. Ninety male Sprague-Dawley rats were randomly separated into control, Sit, and Sit+3-methyladenine group. Results revealed that Sit significantly promoted flap survival by enhancing angiogenesis, reducing oxidative stress, and attenuating apoptosis. In addition, flap survival was further improved after co-administration with 3-methyladenine to inhibit autophagy. Overall, our results established that Sit has positive effects in promoting survival of multiterritory perforator flap. Sit-induced autophagy was detrimental for flap survival and its inhibition may further improve flap survival.

Copyright © 2020 Chen, Zhang, Ma, Huang, Li, Lou, Li, Tu and Gao.