唾液バイオマーカーを用いた術後睡眠障害の発症機序の解明および新規予防法の確立

• Project/Area Number: 23K16258
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 58010:Medical management and medical sociology-related
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 本田 由 (尾崎由) 長崎大学, 病院(歯学系), 助教 (00850653)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2025: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2023: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: 術後睡眠障害 / 自閉症スペクトラム症 / メラトニン受容体作動薬 / 概日リズム / 唾液バイオマーカー / 睡眠周期

Outline of Research at the Start

ASD患者に対し睡眠周期調整治療薬であるメラトニン受容体作動薬を全身麻酔前に投与し、術前に概日リズムを正常化することが二次的に術後の睡眠障害の発症予防に効果があるのか検証するとともに、概日リズム調整に関与するバイオマーカーであるメラトニンおよびオキシトシン、コルチゾールの全身麻酔前後における濃度変化をもとに分子メカニズムを検証することで、術後の睡眠障害の発症機序の解明および新規予防法の確立を行う。

Outline of Annual Research Achievements

術後睡眠障害に起因する異常興奮やせん妄の発症は、自閉症スペクトラム症（以下ASD）患者の日常生活やメンタルヘルスへの影響が強く懸念され、患者本人のみならず家族などの養育者においてもQOLに関与する非常に重要な問題であるため、早期からの介入と早急な解決策の創出が求められている。
本研究は、ASD患者に対し睡眠周期調整治療薬であるメラトニン受容体作動薬を全身麻酔前に投与し、術前に概日リズムを正常化することが二次的に術後の睡眠障害の発症予防に効果があるのか検証するとともに、概日リズム調整に関与するバイオマーカーであるメラトニンおよびオキシトシン、コルチゾールの全身麻酔前後における濃度変化をもとに分子メカニズムを検証することで、術後の睡眠障害の発症機序の解明および新規予防法の確立を行うことを目的としている。
まずは、精神疾患を有さない健常患者（重度の歯科治療恐怖症など）を対象として、全身麻酔後の睡眠障害の発生割合の観察研究（先行研究Special Care in Dentistry 39(1), 2019と同様の方法）を行い、対照群として併せて解析を行い、全身麻酔後の睡眠障害がASD患者に特有の症状であるのかを明らかにするという研究計画を立てており、現在長崎大学病院臨床研究倫理委員会に提出する特定臨床研究計画の承認申請の準備を進めている。
さらに、ASD患者および健常患者を対象として、メラトニン受容体作動薬投与群と対象群の唾液中のバイオマーカーを用いて解析を行い、ランダム化比較試験で検証することで、全身麻酔後に起こる睡眠障害の発生割合およびメラトニン受容体作動薬投与群で睡眠障害の発生が軽減する機序を明らかにするために、長崎大学病院臨床研究倫理委員会に提出する特定臨床研究計画の承認申請の準備を進めている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

まずは、精神疾患を有さない健常患者（重度の歯科治療恐怖症など）を対象として、全身麻酔後の睡眠障害の発生割合の観察研究（先行研究Special Care in Dentistry 39(1), 2019と同様の方法）を行い、対照群として併せて解析を行い、全身麻酔後の睡眠障害が自閉症スペクトラム症（ASD）患者に特有の症状であるのかを明らかにするという研究計画を立てており、現在長崎大学病院臨床研究倫理委員会に提出する特定臨床研究計画の承認申請の準備を進めている。さらに、ASD患者および健常患者を対象として、メラトニン受容体作動薬投与群と対象群の唾液中のバイオマーカーを用いて解析を行い、ランダム化比較試験で検証することで、全身麻酔後に起こる睡眠障害の発生割合およびメラトニン受容体作動薬投与群で睡眠障害の発生が軽減する機序を明らかにするために、長崎大学病院臨床研究倫理委員会に提出する特定臨床研究計画の承認申請の準備を進めている。倫理申請の許可後直ぐに研究を実施可能となるため、本研究課題の進捗状況はおおむね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

長崎大学病院研究倫理審査委員会での倫理審査後、病院長の許可を得たらすぐに研究を開始し、精神疾患を有さない健常患者（重度の歯科治療恐怖症など）を対象として、全身麻酔後の睡眠障害の発生割合の観察研究（先行研究Special Care in Dentistry 39(1), 2019と同様の方法）を行い、対照群として併せて解析を行い、全身麻酔後の睡眠障害がASD患者に特有の症状であるのかを明らかにする。さらに、自閉症スペクトラム症（ASD）患者および健常患者を対象として、メラトニン受容体作動薬投与群と対象群の唾液中のバイオマーカーを用いて解析を行い、ランダム化比較試験で検証することで、全身麻酔後に起こる睡眠障害の発生割合およびメラトニン受容体作動薬投与群で睡眠障害の発生が軽減する機序を明らかにするために、主評価項目は、全身麻酔後に起こるノンレム・レム睡眠障害の発生と全身麻酔前後における唾液中バイオマーカー濃度変化とし、副次的評価項目は、全身麻酔前後における唾液中オキシトシンおよびコルチゾール濃度変化とする。各評価項目に関してχ二乗検定で解析を行い、研究薬投与群と非投与群の2群でのランダム化群間比較を行いFisherの正確検定により解析を行う予定である。