COPDにおける身体非活動と認知機能障害の併存病態の解析システム構築
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21K08180
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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 | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
平野 綱彦 山口大学, 医学部附属病院, 准教授 (00382333)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松永 和人 山口大学, 大学院医学系研究科, 教授 (20347602)
堂西 倫弘 和歌山県立医科大学, 医学部, 助教 (70326354)
高橋 隼 大阪大学, 大学院医学系研究科, 講師 (10508021)
大石 景士 山口大学, 医学部附属病院, 助教 (60771409)
角川 智之 山口大学, 医学部, 教授(特命) (90570953)
石田 卓也 和歌山県立医科大学, 医学部, 助教 (10549728)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 身体活動 / フレイル / 脳構造 / 脳内ネットワーク / COPD / 認知機能障害 / 海馬 / 身体非活動 / GDF-15 / MCR |
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| Outline of Research at the Start |
COPDの予後規定因子である身体非活動と認知機能障害は併存病態(MCR)と呼ばれるが、その機序や標的は明らかでない。申請者らは非活動に伴い産生されるマイオカインの一つであるGDF-15によりMCRが検出可能なこと、及び独自に開発した脳全体の神経回路のネットワーク関係によってMCRに関連する脳内の責任部位が同定可能なこと、を各々システム作成し解明してきた。そこで本研究ではこれらのシステムを統合してMCRの病態にてGDF-15がどの脳内ネットワーク形成と関連するかという関係性を分子・生理学的な視点から把握・定量化する手法を確立し患者個別のパターンにあわせたMCRの客観的な評価・治療法を開発する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳のフレイルはCOPDにおける予後不良の病態メカニズムと関連していることが示唆される。昨年COPD患者のQOLはフレイル、抑うつと密接に関連し、フレイル病態が海馬体積減少と関連し、QOL低下に寄与することが明らかになった。つまりCOPDにおける抑うつとQOLの関連性には、フレイルに伴う海馬体積の減少を介したBrain frailtyがQOL低下の病態生理に含まれる可能性が示唆された。そこで本年の仮説として多面的なフレイル質問票である基本チェックリスト(KCL)によって、海馬萎縮と関連する具体的な生活機能の低下項目を同定でき、その項目の質問によって、海馬萎縮を検出できるのではないかと考え、本年の研究目的をCOPDの海馬萎縮を検出する基本チェックリストの有用性を検討することとした。COPD患者40名に健常者21名を追加して海馬体積とフレイル、の関連を検討した。FreeSurfer（Ver 6.0）を用いて海馬体積を算出し、基本チェックリスト（KCL: 厚生労働省）を用いてフレイルをを評価し、各指標間の関連を検討した。その結果、①COPD患者は健常者と比して、有意に両側の海馬体積が減少していた。②フレイル病態は年齢に関係なく、COPD患者において海馬の萎縮（brain frailty)と関連していたが、健常者ではその傾向はみられなかった。③KCLによって日常生活関連動作などの具体的な生活機能低下が海馬萎縮に関連することが同定された。④更にKCLは海馬の萎縮を弁別しうるツールであり、その中でも日常生活関連動作、運動機能、閉じこもりといった生活機能低下に関する項目が有用な可能性がある。といったことが明らかになった。以上よりKCLはCOPDの海馬萎縮と関連する具体的な生活機能の低下項目を同定でき、その特異的な項目の質問によって、海馬萎縮を検出しうることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本課題は、脳構造解析とともに、脳内ネットワーク解析も併せて行うものであるが、後者については大量のデータ解析を要し、効率的な解析手法を選別していたが、現在手法選別の目処が立ち、現在データ収集・解析予定であるため。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度の課題であった、研究分担者とのミーティング回数を増やし、より効率的な解析手法を特定し、大量のデータ解析の効率化は、ほぼ遂行され、上述のとおり現在データ収集・解析予定である。
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Report
(2 results)
Research Products
(24 results)
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[Journal Article] Impact of Frailty on Hippocampal Volume in Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease2021
Author(s)
Takahashi S, Hirano T, Yasuda K, Donishi T, Suga K, Doi K, Oishi K, Ohata S, Murata Y, Yamaji Y, Asami-Noyama M, Edakuni N and Matsunaga K
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Journal Title
Biomedicines
Volume: 9
Issue: 9
Pages: 1103-1103
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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