Basic and clinical research aiming at optimization of blood sugar management for shift workers
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20K10416
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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 58010:Medical management and medical sociology-related
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| Research Institution | Kinjo Gakuin University |
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Principal Investigator |
吉川 昌江 金城学院大学, 薬学部, 教授 (80581389)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
篠原 康郎 金城学院大学, 薬学部, 教授 (20374192)
吉岡 弘毅 岐阜医療科学大学, 薬学部, 講師 (30756606)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 交替制勤務 / 糖尿病 / 血糖降下剤 / 概日リズム / 糖鎖代謝 / 血糖管理 / 血糖トレンド値 / 交替勤務者 / 糖尿病患者 / 生体リズム / シフトワーカー |
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| Outline of Research at the Start |
シフトワーカーは様々な疾患に罹患しやすいと報告されているが、その原因として生体リズムの攪乱等が示唆されている。本研究では経口血糖降下薬であるDPP-4阻害薬及びSGLT2阻害薬に着目し、基礎・臨床研究を併せて行い、シフトワーカーを含む糖尿病患者のQOL向上を目指す。動物実験では各医薬品において、投与時刻の違いが薬効や糖鎖代謝に及ぼす影響を解析する。また、生体リズムを攪乱させた状況下で、薬が最も効果的である時刻の探索を行う。臨床研究では、糖尿病シフトワーカーの勤務や生活における詳細な連続血糖日内変動と服薬状況や薬の効果・副作用について調査し、シフトワーカーに対する適切な薬物治療を提案する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
経口血糖降下薬に関する時間薬理学の報告はほとんどない。また、交替勤務者が糖尿病に陥りがちな要因として、不規則な勤務状況による生体リズム攪乱及び服用時刻変化が推察される。本研究では「ヒト及び動物で、投与時刻依存で血糖降下薬薬効は異なるのか、生体リズムが攪乱状態において最適服用時刻は存在するか」を明らかにする事が目的である。
●ヒト：交替勤務者の血糖降下薬の服用時刻と血糖管理効果：1日1回服用のDPP-4阻害薬、SGLT2阻害薬服用中の「2交替：日勤・夜勤を7日毎に繰り返す」勤務の糖尿病患者を対象に、上記糖尿病薬を①勤務に合わせて服用②勤務に関わらず同一時刻に服用を14日間づつ継続し、連続血糖測定器による血糖トレンド値を勤務ごとに解析検討した。その結果、血糖トレンド値が①が良好、または②が良好の２種が存在した。その要因を検討中●動物：マウスによる検討を実施。5週齢のC57BL/6J雄性マウスを①12時間ごとの明暗サイクルで飼育した群（LD群）②明暗サイクルを攪乱させた群（Sh群）で8週間飼育を行い、体重変動及び血糖値の測定を行った結果、体重は、二群間で有意な差は認められなかったが、空腹時血糖は②群で高値を示すことを明らかとした。モデル動物作製の予備検討は完了したものと考えられる。●モデル動物の評価と薬剤効果の評価指標を探索するために①コントロール群②高脂肪食群③高脂肪食＋ダパグリフロジン群の3群（各N=3）の血漿中のN-glycanの定量的な発現プロファイルをglycoblotting法とMALDI-TOF MSによる方法論で解析した。群間でN-glycanの発現変動はほとんど見られなかったが、トリシアリル3本鎖糖鎖は①群と比して②群で有意に発現が増大し、③群では本糖鎖の発現が低下し、②群との間で有意差が認められた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
●交替勤務者の血糖降下薬の服用時刻調査と血糖管理効果：12名に実施し、そのうち条件を満たした8名を対象者とした。また、患者に生体リズム（クロノタイプ）」が確認できる「朝型・夜型アンケート」を実施し、対象者の生体リズムを確認した。血糖トレンド値をTIR(皮下のグルコース濃度が70～180にある時間が70%以上）の時間帯で検討した結果、①勤務に合わせて服用の方が良好だったものが4名、②勤務に関わらず同一時刻に服用の方が良好であったものが4名の結果を得た。その要因が生体リズムと関係しているかをアンケート結果と唾液による時計遺伝子測定により解析する予定である。●高脂肪食負荷モデルマウスによるDPP-4阻害薬・SGLT2阻害薬の薬効評価：高脂肪食を負荷した本実験を行うとともに、SGLT2阻害薬を8時、もしくは明期が開始されてから2時間後の2パターンで検討を行い、シフトモデルにおいてどの時刻がSLGT2阻害薬の効果が得られやすいか検討を行うことを計画している。
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| Strategy for Future Research Activity |
●交替勤務者の血糖降下薬の服用時刻調査と血糖管理効果：8名を対象に、シフトによる服薬時間の変化による影響の詳細を解析した。血糖トレンド値をTIR(皮下のグルコース濃度が70～180にある時間が70%以上）の時間帯で検討した結果、①勤務に合わせて服用の方が良好だったものが4名、②勤務に関わらず同一時刻に服用の方が良好であったものが4名と半々に分かれた結果が得られた。その要因が時計遺伝子によるものかを6月より解析していく。生体リズムアンケートと合わせて上記の結果より、交替勤務者の最適服薬時間が判明する可能性がある。●令和5年度は高脂肪食を負荷した本実験を行うとともに、SGLT2阻害薬を8時、もしくは明期が開始されてから2時間後の2パターンで検討を行い、シフトモデルにおいてどの時刻がSLGT2阻害薬の効果が得られやすいか検討を行うことを計画している。
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Report
(3 results)
Research Products
(3 results)
