ヒトとブタの脂肪組織における微小血管密度、脂質化学、N2溶解度

Microvessel density, lipid chemistry and N2 solubility in human and pig adipose tissue.

• Molly K Gabler-Smith
• Andrew J Westgate
• Heather N Koopman

抄録

減圧症（DCS）は、窒素ガス（N2）が急速に溶液から出てきて、血液や組織に気泡を形成することで起こります。この気泡は重篤な状態になる可能性があるため、DCSのリスクをモデル化することはダイビング業界では非常に重要な関心事となっています。ダイビングモデルは組織分圧を計算するために組織コンパートメントを使用し、他の哺乳類（すなわちブタ）から得られたデータを使用することが多い。脂肪組織はこれらのモデルにおいて重要なコンパートメントである。なぜなら、N2は血液よりも脂肪に5倍以上溶解するからである。ダイビングの生理学に関連する脂肪組織の多くの特性についてはほとんど知られていない。そこで、我々は、ヒトとブタの脂肪組織における微小血管密度と形態、脂質組成、およびN2溶解度を測定した。ヒトの脂肪組織は、有意に高い微小血管密度（1.79±0.04 vs. 1.21±0.30%）、血管径（10.25±0.28 vs. 6.72±0.0）を有している。60μm）、総一価不飽和脂肪酸（50.1 vs. 41.2 mol%）、およびN2溶解度（0.061 ± 0.003 vs. 0.054 ± 0.004 mL N2 mL-¹油）は、豚組織と比較して高い値を示した。豚の脂肪組織は、脂質含有量（76.1 ± 4.9 vs. 64.6 ± 5.1%）および総飽和脂肪酸（38.8 vs. 29.5 mol%）が有意に高い。潜水中の脂肪組織内のガス動態における2つの重要な要素（血流速度と灌流の程度）はよく理解されていないが、我々の結果は、ヒトとブタの脂肪組織の間での違いを示している。このことは、豚のデータがヒトのDCSを推定するためのガス動態を正確に予測していない可能性を示唆している。

Decompression sickness (DCS) occurs when nitrogen gas (N2) comes out of solution too quickly, forming bubbles in the blood and tissues. These bubbles can be a serious condition; thus it is of extreme interest in the dive community to model DCS risk. Diving models use tissue compartments to calculate tissue partial pressures, often using data obtained from other mammalian species (i.e., pigs). Adipose tissue is an important compartment in these models because N2 is five times more soluble in fat than in blood; at any blood/tissue interface N2 will diffuse into the fat and can lead to bubble formation on ascent. Little is known about many characteristics of adipose tissue relevant to diving physiology. Therefore, we measured microvessel density and morphology, lipid composition, and N2 solubility in adipose tissue from humans and pigs. Human adipose tissue has significantly higher microvascular density (1.79 ± 0.04 vs. 1.21 ± 0.30%), vessel diameter (10.25 ± 0.28 vs. 6.72 ± 0.60 µm), total monounsaturated fatty acids (50.1 vs. 41.2 mol%) and N2 solubility (0.061 ± 0.003 vs. 0.054 ± 0.004 mL N2 mL⁻ ¹ oil) compared to pig tissue. Pig adipose tissue has significantly higher lipid content (76.1 ± 4.9 vs. 64.6 ± 5.1%) and total saturated fatty acids (38.8 vs. 29.5 mol%). Though two important components in gas kinetics within adipose tissue during diving (blood flow rates and degree of perfusion) are not well understood, our results indicate differences between the adipose tissue of humans and pigs. This suggests data from swine may not exactly predict gas dynamics for estimating DCS in humans.

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