Exhaled hydrogen sulfide as a biomarker of severe refractory asthma and asthma exacerbation
| Project/Area Number |
19K08659
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 53030:Respiratory medicine-related
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| Research Institution | Fukushima Medical University |
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Principal Investigator |
齋藤 純平 福島県立医科大学, 医学部, 講師 (50332929)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
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| Keywords | 硫化水素 / 呼気ガス分析 / 呼気硫化水素 / 呼気一酸化窒素 / 気管支喘息 / 喘息コントロール / 急性増悪 / 呼気NO / 難治化 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、
１．継時的な誘発喀痰採取を行い、喘息患者を持続性好酸球優位型、持続性非好酸球優位型、混合型の３群に分類する．
２．呼気および喀痰・血清硫化水素（H2S）濃度測定に加えて呼気一酸化窒素濃度（FeNO）測定も同時に測定を行い、上記3群間におけるこれらバイオマーカーの違いを検証する．
３．対象患者に対して経時的に上記バイオマーカー（FeNO、呼気・喀痰・血清H2S濃度）に加え、呼吸機能、自覚症状を3年間モニタリングすることで、喘息フェノタイプごとに難治化予測（経年的呼吸機能低下、リモデリング）、コントロール不良状態（自覚症状の変化）、喘息発作（発作頻度）が予測できるか否かを検証する．
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| Outline of Annual Research Achievements |
2022年度も新型コロナウィルスのパンデミックが持続しており、呼気ガス分析や呼吸機能検査に対しての制約があったこと、呼気硫化水素濃度（FeH2S）測定器の度重なるセンサー障害も重なり研究遂行に支障をきたしている．2022年5月までに登録した喘息患者86名および健常者11名に対して、ベースラインの解析を行ったところ、喘息患者におけるFeH2S濃度は健常者と比べて有意に高値であり、特に好中球優位型、混合型喘息患者で有意に高値を示した．また、FeH2S濃度は、喀痰好中球割合と有意な正の相関を、喀痰好酸球割合とは有意な負の相関を示した．更に、呼気一酸化窒素濃度（FeNO）とFeH2S濃度と喘息患者背景の特徴についても検討したところ、経口ステロイド薬（OCS）投与の有無については、OCS投与必要群はOCS投与必要なし群と比べてFeNOが有意に高値であったのに対し、FeH2Sは両群間で有意差を認めなかった．一方、登録前1年間の増悪に関しては、増悪あり群の方が増悪なし群に比べてFeH2Sが有意に高値であったが、FeNOは両群間で差を認めなかった．更に、喘息コントロールの有無についても検討したところ、コントロール不良群では良好群に比べて有意なFeH2Sの上昇を認めたが、FeNOに関しては両群間で差を認めなかった．以上の結果から、FeH2Sは喘息コントロール状態の把握や増悪予測の指標として利用できる可能性が示唆された．この結果を踏まえ、ベースラインFeH2S測定から1年間（2023年6月まで）における喘息コントロール状況や増悪頻度についてのデータを集積することでFeH2Sの喘息管理指標としての有用性を前向きに検証している．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
本研究は、現在４年目である．新型コロナウィルスのパンデミックの持続による検査制限に、呼気硫化水素濃度（FeH2S）測定器の度重なるセンサー障害も重なり研究遂行に支障をきたし、研究の大幅な遅れが生じている．これまで97名（喘息患者86名、健常者11名）に対してFeH2S濃度を測定することができた．当初の予定よりは少ないが、FeH2S濃度が測定できた喘息患者に対して、引き続き喘息コントロール状況や増悪頻度を前向きにフォローアップしていく予定である．
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| Strategy for Future Research Activity |
上述のごとく、これまでFeH2S濃度が測定できた喘息患者86名を1年間（2023年6月まで）前向きに喘息コントロール状態や増悪頻度についてフォローアップする．2023年7月からデータ集積およびデータ解析を行い、FeH2S濃度が喘息管理の新規指標として有用か否かについて検証し、論文化を目指す．
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Report
(4 results)
Research Products
(114 results)
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[Journal Article] Treatable traits in the NOVELTY study2022
Author(s)
Agust A, Rapsomaniki E, Beasley R, Hughes R, Mullerov H, Papi A, Pavord I, van den Berge M, Faner R, Saito J, et al.
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Journal Title
Respirology
Volume: 27
Issue: 11
Pages: 929-940
DOI
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Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Frequent productive cough: Symptom burden and future exacerbation risk among patients with asthma and/or COPD in the NOVELTY study2022
Author(s)
Hughes R, Rapsomaniki E, Janson C, Keen C, Make BJ, Burgel PR, Tomaszewski EL, Mullerov H, Reddel HK, Saito J, et al.
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Journal Title
Respiratory Medicine
Volume: 200
Pages: 106921-106921
DOI
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[Journal Article] Usefulness of diurnal variation of fractional exhaled nitric oxide for predicting early therapeutic response to asthma treatment2021
Author(s)
Uematsu M, Saito J, Sato S, Fukuhara A, Suzuki Y, Rikimaru M, Onuma T, Tomita H, Watanabe N, Saito M, Morimoto J, Kawamata T, Umeda T, Togawa R, Sato Y, Koizumi T, Hirai K, Minemura H, Nikaido T, Kanazawa K, Tanino Y, Munakata M, Shibata Y.
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Journal Title
Journal of Asthma
Volume: -
Issue: 10
Pages: 1-12
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[Journal Article] Clinical characteristics of cough frequency patterns in patients with and without asthma2020
Author(s)
Fukuhara A, Saito J, Birring SS, Sato S, Uematsu M, Suzuki Y, Watanabe N, Saito M, Rikimaru M, Kawamata T, Umeda T, Togawa R, Sato Y, Koizumi T, Hirai K, Minemura H, Nikaido T, Kanazawa K, Tanino Y, Munakata M, Shibata Y
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Journal Title
J Allergy Clin Immunol Pract
Volume: 8
Issue: 2
Pages: 654-661
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Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Clinical Significance of Thyroid Hormone and Antibodies in Patients with Idiopathic Interstitial Pneumonia2020
Author(s)
Sato Y, Tanino Y, Nikaido T, Togawa R, Misa K, Wang X, Fukuhara N, Saito M, Watanabe N, Kawamata T, Rikimaru M, Umeda T, Morimoto J, Koizumi T, Suzuki Y, Hirai K, Uematsu M, Minemura H, Fukuhara A, Sato S, Saito J, Kanazawa K, Shibata Y.
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Journal Title
J Thorac Dis
Volume: 12
Issue: 3
Pages: 522-37
DOI
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Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Monomorphic epitheliotropic intestinal T-cell lymphoma involving the lung and brain: a rare case study2020
Author(s)
Suzuki Y, Minemura H, Tomita H, Saito M, Watanabe N, Umeda T, Kawamata T, Rikimaru M, Morimoto J, Koizumi T, Togawa R, Sato Y, Hirai K, Uematsu M, Nikaido T, Fukuhara N, Fukuhara A, Sato S, Saito J, Kanazawa K, Tanino Y, Shibata Y
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Journal Title
Intern Med
Volume: 59
Issue: 20
Pages: 2559-2563
DOI
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[Journal Article] 汎下垂体機能低下 症を伴い自然軽快したサルコイドーシスの1例.2020
Author(s)
河俣貴也, 谷野功典, 二階堂雄文, 佐藤佑樹, 東川隆一, 鈴木康仁, 渡邉菜摘, 齋藤美加子, 力丸真美, 梅田隆志, 小泉達彦, 平井健一郎, 植松学, 峯村浩之, 福原敦朗, 佐藤俊, 斎藤純平, 金沢賢也, 蛇沢晶, 柴田陽光.
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Journal Title
日本サルコイドーシス/肉芽腫性 疾患学会雑誌
Volume: 40
Pages: 29-34
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[Journal Article] A case of primary lung squamous cell carcinoma mimicking malignant mesothelioma producing granulocyte colony stimulating factor with chemotherapy (cisplatin and gemcitabine)-associated thrombotic thrombocytopenic purpura (TTP); an autopsy case report2019
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14.Suzuki Y, Minemura H, Tomita H, Saito M, Watanabe N, Umeda T, Kawamata T, Rikimaru M, Morimoto J, Koizumi T, Togawa R, Sato Y, Hirai K, Uematsu M, Nikaido T, Fukuhara N, Fukuhara A, Sato S, Saito J, Kanazawa K, Tanino Y, Shibata Y
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Journal Title
Lung cancer
Volume: 136
Pages: 105-108
DOI
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[Presentation] Association between efficacy of Dupilumab and type 2 biomarkers in severe asthmatic patients in Fukushima Medical university Hospital.2022
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Saito J, Rikimaru M, Suzuki Y, Saito M, Watanabe N, Kawamata T, Morimoto J, Togawa R, Sato Y, Minemura H, Nikaido T, Kanazawa K, Tanino Y, Shibata Y.
Organizer
Congress of Interasma Japan / North Asia
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Uematsu M, Saito J, Sato S, Fukuhara A, Suzuki Y, Rikimaru M, Tomita H, Watanabe N, Umeda T, Kawamata T, Togawa Y, Sato Y, Minemura H, Nikaido T, Kanazawa K, Tanino Y, Shibata Y.
Organizer
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Suzuki Y, Saito J, Rikimaru M, Uematsu M, Fukuhara A, Sato S, Kawamata T, Togawa Y, Sato Y, Nikaido T, Fukuhara N, Tanino Y, Shibata Y.
Organizer
Annual Congress of European Respiratory Society
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Saito J, Fukuhara A, Birring SS, Sato S, Uematsu M, Suzuki Y, Rikimaru M, Watanabe N, Saito M, Kawamata T, Umeda T, Togawa R, Sato Y, Hirai K, Minemura H, Nikaido T, Kanazawa K, Tanino Y, Munakata M, Shibata Y.
Organizer
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[Book] 内科学 第12版2022
Author(s)
矢﨑 義雄、小室 一成
Total Pages
2572
Publisher
朝倉書店
ISBN
9784254322804
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