Influence of branched-chain amino acid on the outcome in the acute ischemic stroke patients

• Project/Area Number: 21K11214
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 細見 直永 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 研究員 (70363190)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 青木 志郎 広島大学, 病院(医), 講師 (10457236) ; 祢津 智久 広島大学, 病院(医), 講師 (10457260) ; 上田 恵子 公益財団法人神戸医療産業都市推進機構, その他部局等, 研究員(上席・主任研究員クラス) (30374383) ; 中森 正博 広島大学, 医系科学研究科(医), 助教 (30881297) ; 神沼 修 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 教授 (80342921)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: 分岐鎖アミノ酸 / 脳梗塞

Outline of Research at the Start

＜検討内容＞
発症３か月後に、生存の確認、転帰（modified Rankin scale）、栄養状態（CONUT score）、プレアルブミン、体重、下腿周囲径、握力の評価を行う。また経過中の合併症（肺炎、尿路感染症、骨折、その他）の評価を行う。それらを介入群、非介入群でt-検定もしくはχ 二乗検定を行って比較する。統計解析をもとに、BCAA 製剤による積極的栄養介入によって①予後、②転帰、③フレイル、④栄養状態が改善するかを明らかにする。
＜研究計画＞
初年度：対象患者のエントリーならびに無作為割付、介入。
次年度：対象患者のエントリーならびに無作為割付、介入。転帰追跡。データ解析。
次々年度：転帰追跡修了。データ解析を完遂する。

Outline of Annual Research Achievements

脳卒中後の生命予後・転帰には合併症対策や全身管理が大きく影響する。申請者らのグループは，特に『低栄養』，『嚥下障害』，『口腔内環境』に焦点を当てて取り組み，低体重や低栄養が脳卒中転帰不良の規定因子であることを報告してきた。その結果からは，急性期における分岐鎖アミノ酸（Branched Chain Amino Acid: BCAA）による積極的栄養介入によりリハビリテーション効果の向上をもたらしサルコペニアやフレイルを改善することが，発症３ヶ月後の転勤の改善に寄与する可能性が示唆された。脳卒中急性期患者へのBCAA製剤投与による転帰改善効果が証明されれば，今後の脳卒中治療，急性期栄養管理を変化させる画期的研究であり，他の脳神経疾患における栄養管理にも変化を与えうるものとなる。
最終年度には，介入研究に関する倫理委員会申請に関し，広島大学病院臨床研究開発支援センターとの協議をもとに特定臨床研究として申請し審査を受けたが，介入試験の基盤となる研究が不足しているとして承認を得られなかった。
このため，介入研究を行うための基盤とすべく，低栄養や歯周病菌による脳卒中に対する影響に関する検討を継続して行った。
1. 1週間後の時点で栄養が十分に投与された症例は、入院時に栄養状態がよいかどうかに関わらず転帰良好例が多かった。脳梗塞の転帰良好を示すカロリーのカットオフ値は過去の報告とほぼ同様であり，ｍRS 0～2に資する蛋白質およびエネルギー摂取量のカットオフ値を算出したところ、それぞれ0.812 g/kg/日および19.0 kcal/kg/dayであった。栄養管理による観察研究だが、カットオフ値を満たした症例はHarris Benedictの式で与えられるカットオフ値も満たしている(94%)。
この結果，栄養補給による脳卒中患者への転機への影響やリスク因子との関連性などが明らかとなった。

Research Products

• [Journal Article] Liver fibrosis index is associated with functional outcome among acute ischemic stroke patients (2024)
  • Author(s): Eto Futoshi、Nezu Tomohisa、Aoki Shiro、Kuzume Daisuke、Hosomi Naohisa、Maruyama Hirofumi
  • Journal Title: Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases Volume: 33 Issue: 2 Pages: 107537-107537
  • DOI: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2023.107537
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Prospective Observational Study for the Comparison of Screening Methods Including Tongue Pressure and Repetitive Saliva Swallowing With Detailed Videofluoroscopic Swallowing Study Findings in Patients With Acute Stroke (2024)
  • Author(s): Nakamori Masahiro、Imamura Eiji、Maetani Yuta、Yoshida Mitsuyoshi、Yoshikawa Mineka、Nagasaki Toshikazu、Masuda Shin、Kayashita Jun、Mizoue Tatsuya、Wakabayashi Shinichi、Maruyama Hirofumi、Hosomi Naohisa
  • Journal Title: Journal of the American Heart Association Volume: 13 Issue: 3
  • DOI: 10.1161/jaha.123.032852
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Peak expiratory flow, but not tongue pressure, can predict pneumonia development in older adults (2023)
  • Author(s): Kamimura Teppei、Nakamori Masahiro、Naito Hiroyuki、Aoki Shiro、Nezu Tomohisa、Imamura Eiji、Mizoue Tatsuya、Wakabayashi Shinichi、Masuda Takeshi、Hattori Noboru、Maruyama Hirofumi、Hosomi Naohisa
  • Journal Title: European Geriatric Medicine Volume: 14 Issue: 1 Pages: 211-217
  • DOI: 10.1007/s41999-023-00744-7
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Increased Serum Alkaline Phosphatase and Functional Outcome in Patients with Acute Ischemic Stroke Presenting a Low Ankle–Brachial Index (2022)
  • Author(s): Hiroyuki Naito, Tomohisa Nezu, Naohisa Hosomi, Daisuke Kuzume, Shiro Aoki, Yuko Morimoto, Takeshi Yoshida, Teppei Kamimura, Yuji Shiga, Naoto Kinoshita, Hiroki Ueno, Hiroyuki Morino, Hirofumi Maruyama
  • Journal Title: Journal of Atherosclerosis and Thrombosis Volume: 29 Issue: 5 Pages: 719-730
  • DOI: 10.5551/jat.62795
  • NAID: 130008007218
  • ISSN: 1340-3478, 1880-3873
  • Year and Date: 2022-05-01
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Predictors of Stroke Outcome Extracted from Multivariate Linear Discriminant Analysis or Neural Network Analysis (2022)
  • Author(s): Tomohisa Nezu, Naohisa Hosomi, Kazumasa Yoshimura, Daisuke Kuzume, Hiroyuki Naito, Shiro Aoki, Yuko Morimoto, Masato Kinboshi, Takeshi Yoshida, Yuji Shiga, Naoto Kinoshita, Akira Furui, Genta Tabuchi, Hiroki Ueno, Toshio Tsuji, Hirofumi Maruyama
  • Journal Title: Journal of Atherosclerosis and Thrombosis Volume: 29 Issue: 1 Pages: 99-110
  • DOI: 10.5551/jat.59642
  • NAID: 130008138821
  • ISSN: 1340-3478, 1880-3873
  • Year and Date: 2022-01-01
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The association between nutritional intake one week after admission and outcome in acute ischemic stroke patients. (2022)
  • Author(s): Eto F, Nezu T, Aoki S, Kamimura T, Naito H, Shiga Y, Hosomi N, Maruyama H.
  • Journal Title: J Stroke Cerebrovasc Dis. Volume: 31 Issue: 11 Pages: 106812-106812
  • DOI: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2022.106812
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Short-term or long-term outcomes for stroke patients with cancer according to biological markers. (2022)
  • Author(s): Nezu T, Hosomi N, Aoki S, Naito H, Torii T, Kurashige T, Sugiura T, Kuzume D, Morimoto Y, Yoshida T, Yagita Y, Oyama N, Eto F, Shiga Y, Kinoshita N, Kamimura T, Ueno H, Ohshita T, Maruyama H.
  • Journal Title: J Neurol Sci. Volume: 15 Pages: 120246-120246
  • DOI: 10.1016/j.jns.2022.120246
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Assessment of Serum IgG Titers to Various Periodontal Pathogens Associated with Atrial Fibrillation in Acute Stroke Patients (2022)
  • Author(s): Nezu Tomohisa、Hosomi Naohisa、Aoki Shiro、Nishi Hiromi、Nakamori Masahiro、Shiga Yuji、Imamura Eiji、Shintani Tomoaki、Kawaguchi Hiroyuki、Maruyama Hirofumi
  • Journal Title: Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases Volume: 31 Issue: 3 Pages: 106301-106301
  • DOI: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2021.106301
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Expression and Function of Nicotinic Acetylcholine Receptors in Induced Regulatory T Cells. (2022)
  • Author(s): Nakata Y, Miura K, Yamasaki N, Ogata S, Miura S, Hosomi N, Kaminuma O.
  • Journal Title: Int J Mol Sci. Volume: 23 Issue: 3 Pages: 1779-1779
  • DOI: 10.3390/ijms23031779
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Various effects of nutritional status on clinical outcomes after intracerebral hemorrhage (2021)
  • Author(s): Yuji Shiga, Tomohisa Nezu, Ryo Shimomura, Kota Sato, Takahiro Himeno, Yuka Terasawa, Shiro Aoki, Naohisa Hosomi, Tatsuo Kohriyama, Hirofumi Maruyama
  • Journal Title: Intern Emerg Med . Volume: - Issue: 4 Pages: 1043-1052
  • DOI: 10.1007/s11739-021-02901-x
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Utility of Magnetic Resonance Spectroscopy for the Progression of Neurological Symptoms in Lenticulostriate Artery Territory Infarction. (2021)
  • Author(s): Shiga Y, Nezu T, Nakamori M, Hosomi N, Akiyama Y, Tachiyama K, Kamimura T, Kinoshita N, Hayashi Y, Matsushima H, Imamura E, Aoki S, Ueno H, Ohshita T, Wakabayashi S, Yamasaki F, Awai K, Maruyama H.
  • Journal Title: J Stroke Cerebrovasc Dis. Volume: 30 Issue: 6 Pages: 105747-105747
  • DOI: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2021.105747
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] cnm-Positive Streptococcus mutans and diffusion-weighted imaging hyperintensities in acute intracerebral hemorrhage (2020)
  • Author(s): Yuji Shiga, Shiro Aoki, Naohisa Hosomi, Ryota Nomura, Masahiro Nakamori, Tomohisa Nezu, Keisuke Tachiyama, Teppei Kamimura, Naoto Kinoshita, Ryo Shimomura, Yuki Hayashi, Hayato Matsushima, Eiji Imamura, Hiroki Ueno, Shinichi Wakabayashi, Kazuhiko Nakano, Tatsuo Kohriyama, Hirofumi Maruyama
  • Journal Title: Eur J Neurol . Volume: - Issue: 5 Pages: 1581-1589
  • DOI: 10.1111/ene.14725
  • Peer Reviewed / Open Access