心血管疾患における心筋脂肪酸代謝異常を改善する食事プログラムの確立と臨床応用

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K00845
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 宮崎 哲朗 順天堂大学, 医学部, 准教授 (30600473)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 心筋内中性脂肪 / MRS / ミトコンドリア代謝 / 脂肪酸代謝 / バイオマーカー / CICU / 心血管疾患 / 静脈血栓症

Outline of Annual Research Achievements

特定の脂肪酸が心血管疾患発症進展に関与している事は報告されているが、血中脂肪酸バランスの異常が、心筋内脂肪酸代謝に与える影響については不明である。本研究の目的は、心疾患患者における血中脂肪酸バランスと心筋脂肪酸代謝との関連を、新たな非侵襲的心筋内中性脂肪（TG）量測定法である1H-magnetic resonance spectroscopy (MRS)法を用いて検討、さらには、食事プログラム、脂肪酸摂取による介入の心筋脂内TG量への影響を基礎的・臨床的に検証し、心筋脂肪酸代謝に対する有効な介入法を確立、心疾患に対する新たな、かつ効果的な食事プログラム、治療法の開発に繋げる事である。
本年度も引き続きCoronary Intendive Care Unit (CICU)に入室した種々の心血管疾患患者のデータベース作成、血液検体等の保存、解析を前向き研究として進めてきた。その中で、心筋内ミトコンドリア代謝に関わるCoenzymeQ10 がCICU入院患者の院内死亡に関わることを報告（Heart Vessels. 2016 印刷中）している。また血中ω６脂肪酸低値が、心不全患者における長期予後不良と関連することを明らかにし、学会発表（日本循環器学会、欧州心臓病学会、米国心臓病学会等）、論文作成を行なっている。またMRS法による測定により肥大型心筋症患者では、高血圧性心臓病患者に比べ、心筋内中性脂肪量が低値であることを明らかにし論文報告（Heart Vessels. 32:166-174, 2017）している。動物実験としては、虚血心筋モデルマウスを測定し心筋内中性脂肪量並びに詳細な脂肪酸バランス測定を行う系を確立中である。

Current Status of Research Progress

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

Reason

CICUでのデータベース作成、血液検体保存、脂肪酸代謝に関わる長鎖脂肪酸、アシルカルニチン、コエンザイムQ10等の各種測定は順調である。疾患群におけるMRSによる心筋内中性脂肪測定がやや遅れているが、測定に関わる大学院生、スタッフが増加したことにより、今後さらに進捗していくと考えている。
動物実験に関しては、極長鎖脂肪酸蓄積モデルマウスの繁殖が困難な状況であるが、その他の疾患モデルマウスとして虚血心筋モデルマウス、アンギオテンシン負荷動脈瘤モデルマウスの作成系を確立しており、今後脂肪酸投与の研究を行っていく予定であり、概ね順調と言える。

Strategy for Future Research Activity

臨床研究に関しては、当初の予定通りCICU入院患者の脂肪酸、微量栄養素測定、MRS測定を行っていく。初年度に学会発表を行った、心不全患者の予後におけるカルニチンのアシル化が影響していることを踏まえ、論文作成並びにカルニチン投与によるCICU患者の心臓リハビリテーション効率化の検討を行う予定である。
加えて、当研究で収集したコホートの成果として、静脈血栓症患者でω３脂肪酸が低値であったことを報告しており（J Atheroscler Thromb. 2017年印刷中）、対象患者を拡張し静脈血栓症ハイリスク患者である膝関節症手術患者を対象に、脂肪酸測定並びにω３脂肪酸投与による効果の検討を行っていく予定である。静脈血栓症は心筋内ミトコンドリア代謝と直接関連する疾患ではないが、心血管疾患に対する食事プログラムの確立という当研究の最終的な目的に合致している内容と考える。
動物実験に関しては、極長鎖脂肪酸蓄積モデルマウスの繁殖が困難な状況であるが、その他の疾患モデルマウスとして虚血心筋モデルマウス、アンギオテンシン負荷動脈瘤モデルマウスの作成系を確立しており、今後脂肪酸等の投与の研究を行っていく予定である

Causes of Carryover

平成27年度に受領した研究予算の繰越金があり当初からあり、引き継いで繰越金が発生している状況である。本年度は実験機器の購入、国内、海外での研究発表を複数回行い適正に使用がなされている。

Expenditure Plan for Carryover Budget

物品費、人件費に関しては、主にデータベース作成補助者に対する人件費に使用する予定である。またその他の項目として、静脈血栓症患者におけるω３脂肪酸の影響に関する研究を進めており、対象患者の血中脂肪酸測定費用、下肢静脈エコー測定に関する費用に使用することを予定している。
旅費に関しては本年度は米国心臓病学会、欧州心臓病学会参加予定であり、その渡航費用に当てる予定である。また研究結果も論文化も順調であり掲載費用等に使用していく予定である。

Research Products

• [Journal Article] Myocardial triglyceride content in patients with left ventricular hypertrophy: comparison between hypertensive heart disease and hypertrophic cardiomyopathy. (2017)
  • Author(s): Sai E, Shimada K, Yokoyama T, Hiki M, Sato S, Hamasaki N, Maruyama M, Morimoto R, Miyazaki T, Fujimoto S, Tamura Y, Aoki S, Watada H, Kawamori R, Daida H
  • Journal Title: Heart Vessels Volume: 32 Pages: 166-174
  • DOI: 10.1007/s00380-016-0844-8
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Low serum levels of EPA are associated with the size and growth rate of abdominal aortic aneurysm. J Atheroscler Thromb (2017)
  • Author(s): 44.Aikawa T, Miyazaki T, Shimada K, Sugita Y, Shimizu M, Ouchi S, Kadoguchi T, Yokoyama Y, Shiozawa T, Hiki M, Takahashi S, Al Shahi H, Dohi S, Amano A, Daida H
  • Journal Title: J Atheroscler Thromb Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.5551/jat.38315
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Significance of serum polyunsaturated fatty acid level imbalance in patients with acute venous thromboembolism. (2017)
  • Author(s): Hiki M, Miyazaki T, Shimada K, Sugita Y, Shimizu M, Aikawa T, Ouchi S, Shiozawa T, Takasu K, Takahashi S, Takagi A, Miyauchi K, Daida H
  • Journal Title: J Atheroscler Thromb Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.5551/jat.37424
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Increased cystatin C levels as a risk factor of cardiovascular events in patients with preserved estimated glomerular filtration rate after elective percutaneous coronary intervention with drug-eluting stents. (2016)
  • Author(s): Sai E, Shimada K, Miyauchi K, Masaki Y, Kojima T, Miyazaki T, Kurata T, Ogita M, Tsuboi S, Yoshihara T, Miyazaki T, Ohsaka A, Daida H
  • Journal Title: Heart Vessels Volume: 31 Pages: 694-701
  • DOI: 10.1007/s00380-015-0674-0
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Association between the docosahexaenoic acid to arachidonic acid ratio and acute coronary syndrome: a multicenter observational study. (2016)
  • Author(s): Nishizaki Y, Shimada K, Tani S, Ogawa T, Ando J, Takahashi M, Yamamoto M, Shinozaki T, Miyazaki T, Miyauchi K, Nagao K, Hirayama A, Yoshimura M, Komuro I, Nagai R, Daida H
  • Journal Title: BMC Cardiovasc Disord Volume: 16 Pages: 143
  • DOI: 10.1186/s12872-016-0299-y
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Low and exacerbated levels of 1,5-anhydroglucitol are associated with cardiovascular events in patients after first-time elective percutaneous coronary intervention (2016)
  • Author(s): Takahashi S, Shimada K, Miyauchi K, Miyazaki T, Sai E, Ogita M, Tsuboi S, Tamura H, Okazaki S, Shiozawa T, Ouchi S, Aikawa T, Kadoguchi T, Al Shahi H, Yoshihara T, Hiki M, Isoda K, Daida H
  • Journal Title: Cardiovasc Diabetol Volume: 15 Pages: 145
  • DOI: 10.1186/s12933-016-0459-5
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Correlation of pre- and in-hospital systolic blood pressure in acute heart failure patients and the prognostic implications - Report from the Tokyo Cardiac Care Unit Network Emergency Medical Service Database (2016)
  • Author(s): Shiraishi Y, Kohsaka S, Harada K, Miyamoto T, Tanimoto S, Iida K, Sakai T, Miyazaki T, Yagawa M, Matsushita K, Furihata S, Sato N, Fukuda K, Yamamoto T, Nagao K, Takayama M; Tokyo CCU Network Scientific Committee
  • Journal Title: Circa J Volume: 80 Pages: 2473-2481
  • DOI: 10.1253/circj.CJ-16-0837
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Low circulating coenzyme Q10 during acute phase is associated with inflammation, malnutrition, and in-hospital mortality in patients admitted to the coronary care unit (2016)
  • Author(s): Shimizu M, Miyazaki T, Takagi A, Sugita Y, Yatsu S, Murata A, Kato T, Suda S, Ouchi S, Aikawa T, Hiki M, Takahashi S, Hiki M, Hayashi H, Kasai T, Shimada K, Miyauchi K, Daida H
  • Journal Title: Heart Vessels Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1007/s00380-016-0923-x
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Decreased Circulating DGLA Levels and DGLA/AA are Associated with Total Mortality in Patients with Acute Decompensated Heart Failure. (2017)
  • Author(s): 大内翔平, 宮崎哲朗, 島田和典, 杉田有里那, 清水めぐみ, 村田梓, 加藤隆生, 相川達郎, 須田翔子, 塩澤知之, 比企優, 髙橋秀平, 葛西隆敏, 宮内克己, 代田浩之
  • Organizer: 第81回日本循環器学会学術集会
  • Place of Presentation: 石川県立音楽堂他 (金沢)
  • Year and Date: 2017-03-17 – 2017-03-19
• [Presentation] Exercise Training Ameliorates Cardiac Inflammation and Improves Left Ventricular Function after Myocardial Infarction in a Mouse Model. (2017)
  • Author(s): Al Shahi H, Shimada K, Kadoguchi T, Akita K, Shiozawa T, Takahashi S, Aikawa T, Ouchi S, Sato Y,Matsushita S, Isoda K, Miyazaki T, Daida H
  • Organizer: 第81回日本循環器学会学術集会
  • Place of Presentation: 石川県立音楽堂他 (金沢)
  • Year and Date: 2017-03-17 – 2017-03-19
• [Presentation] Exacerbated Levels of 1,5-Anhydroglucitol are Associated with Cardiovascular Events in Non-Diabetic Patients after First-Time Elective Percutaneous Coronary Intervention. (2017)
  • Author(s): Takahashi S, Shimada K, Miyauchi K, Ronglung T, Miyazaki T, Shiozawa T, Ouchi S, Aikawa T, Al shahi H, Kadoguchi T, Tamura H, Okazaki S, Isoda K, Daida H
  • Organizer: 第81回日本循環器学会学術集会
  • Place of Presentation: 石川県立音楽堂他 (金沢)
  • Year and Date: 2017-03-17 – 2017-03-19
• [Presentation] Validity of the “Kihon Checklist” as an Index of Frailty and Fatty Acid Levels in Elderly Patients Receiving Cardiac Rehabilitation. (2017)
  • Author(s): 横山美帆, 島田和典, 星野祐里子, 髙橋秀平, 塩澤知之, 相川達郎, 大内翔平, 深尾宏祐, 岩田洋, 宮崎哲朗, 山本平, 天野篤, 代田浩之
  • Organizer: 第81回日本循環器学会学術集会
  • Place of Presentation: 石川県立音楽堂他 (金沢)
  • Year and Date: 2017-03-17 – 2017-03-19
• [Presentation] Polyunsaturated Fatty Acids Levels were Associated with the Occurrence of Asymptomatic Venous Thromboembolism in Patients with Locomotive Syndrome. (2017)
  • Author(s): Shimizu M, Miyazaki T, Sugita Y, Aikawa T, Ouchi S, Hiki M, Shimada K, Daida H.
  • Organizer: 第81回日本循環器学会学術集会
  • Place of Presentation: 石川県立音楽堂他 (金沢)
  • Year and Date: 2017-03-17 – 2017-03-19
• [Presentation] Are Left Atrial Appendage Volume and Plasma Docosahexaenoic Acid Levels Associated with Atrial Fibrillation Recurrence after Catheter Ablation? (2017)
  • Author(s): 塩澤知之, 島田和典, 関田学, 林英守, 田渕晴名, 三浦誠司, 川口裕子, 藤本進一郎, 相川達郎, 大内翔平, 髙橋秀平, 喜多村健一, 杉田有里那, 門口智泰, 宮崎哲朗, 住吉正孝, 中里祐二, 代田浩之
  • Organizer: 第81回日本循環器学会学術集会
  • Place of Presentation: 石川県立音楽堂他 (金沢)
  • Year and Date: 2017-03-17 – 2017-03-19
• [Presentation] Atrial fibrillation recurrence after catheter ablation is associated with left atrial appendage volume and plasma docosahexaenoic acid levels. (2016)
  • Author(s): Shiozawa T, Shimada K, Sekita G, Miura S, Tabuchi H, Hayashi H, Al Shahi H, Kadoguchi T, Sugita Y, Ouchi S, Aikawa T, Takahashi T, Miyazaki T, Fujimoto S, Sumiyoshi M, Nakazato Y, Daida H
  • Organizer: AHA Scientific Session 2016
  • Place of Presentation: Ernest N. Morial Convention Center (ニューオリンズ、米国)
  • Year and Date: 2016-11-12 – 2016-11-16
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Decreased circulating omega-6 fatty acid levels are associated with total mortality in patients admitted to cardiac intensive care unit. (2016)
  • Author(s): Ouchi S, Miyazaki T, Shimada K, Sugita Y, Shimizu M, Murata A, Kato T, Aikawa T, Suda S, Shiozawa T, Hiki M, Takahashi S, Kasai T, Miyauchi K, Daida H
  • Organizer: AHA Scientific Session 2016
  • Place of Presentation: Ernest N. Morial Convention Center (ニューオリンズ、米国)
  • Year and Date: 2016-11-12 – 2016-11-16
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Inhibition of NAD(P)H Oxidase 4 Ameliorates Angiotensin II-Induced Protein Degradation via Improving Mitochondrial Dysfunction in Skeletal Myocytes. (2016)
  • Author(s): Kadoguchi T, Shimada K, Shiozawa T, Takahashi S, Al Shahi H, Aikawa T, Ouchi S, Sugita Y, Miyazaki T, Akita K, Isoda K, Daida H
  • Organizer: AHA Scientific Session 2016
  • Place of Presentation: Ernest N. Morial Convention Center (ニューオリンズ、米国)
  • Year and Date: 2016-11-12 – 2016-11-16
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Circadian Rhythm Associated with the Onset of Clinical Scenario 1 (CS1) Acute Decompensated Heart Failure (ADHF). (2016)
  • Author(s): 211.比企優, 岩田洋, 高須清, 谷津翔一郎, 村田梓, 加藤隆生, 須田翔子, 葛西隆敏, 宮崎哲朗, 代田浩之
  • Organizer: 第20回日本心不全学会学術集会
  • Place of Presentation: ロイトン札幌・ホテルさっぽろ芸文館 (札幌)
  • Year and Date: 2016-10-07 – 2016-10-09
• [Presentation] Impact of Worsening Renal Function During Hospitalization on Long-Term Clinical Outcome in Patients with Acute Decompensated Heart Failure. (2016)
  • Author(s): 比企優, 葛西隆敏, 松本紘毅, 村田梓, 加藤隆生, 須田翔子, 宮崎哲朗, 髙木篤俊, 代田浩之
  • Organizer: 第20回日本心不全学会学術集会
  • Place of Presentation: ロイトン札幌・ホテルさっぽろ芸文館 (札幌)
  • Year and Date: 2016-10-07 – 2016-10-09
• [Presentation] NAD(P)H oxidase 4 Activation via Angiotensin II induces Protein Degradation in Skeletal Myocytes. (2016)
  • Author(s): 門口智泰, 島田和典, 塩澤知之, 髙橋秀平, Hamad Al shahi, 駒野悠太, 宮崎哲朗, 秋田耕嗣, 磯田菊生, 代田浩之
  • Organizer: 第20回日本心不全学会学術集会
  • Place of Presentation: ロイトン札幌・ホテルさっぽろ芸文館 (札幌)
  • Year and Date: 2016-10-07 – 2016-10-09
• [Presentation] 当院CCUに入室した急性心不全患者における血中多価不飽和脂肪酸値の検討. (2016)
  • Author(s): 大内翔平, 宮崎哲朗, 島田和典, 杉田有里那, 清水めぐみ, 村田梓, 加藤隆生, 相川達郎, 須田翔子, 塩澤知之, 比企優, 高橋秀平, 葛西隆敏, 宮内克己, 代田浩之
  • Organizer: 第64回日本心臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京国際フォーラム (東京)
  • Year and Date: 2016-09-23 – 2016-09-25
• [Presentation] 急性非代償性心不全患者における入院期間中のworsening renal functionの長期予後への影響. (2016)
  • Author(s): 比企優, 葛西隆敏, 加藤隆生, 須田翔子, 松本紘毅, 村田梓, 宮崎哲朗, 髙木篤俊, 代田浩之
  • Organizer: 第64回日本心臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京国際フォーラム (東京)
  • Year and Date: 2016-09-23 – 2016-09-25
• [Presentation] アンジオテンシンIIに依存した酸化ストレスは骨格筋タンパク分解を引き起こす. (2016)
  • Author(s): 門口知泰, 島田和典, 塩澤知之, 高橋秀平, Hamad Al Shahi, 大内翔平, 相川達郎, 秋田耕嗣, 磯田菊生, 宮崎哲朗, 代田浩之
  • Organizer: 第64回日本心臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京国際フォーラム (東京)
  • Year and Date: 2016-09-23 – 2016-09-25
• [Presentation] 術前血中EPA低値は人工膝関節全置換術後の深部静脈血栓症発症と関連する. (2016)
  • Author(s): 206.宮崎哲朗, 清水めぐみ, 塩澤淳, 杉田有里那, 木下真由子, 羽田晋之介, 相川達郎, 大内翔平, 比企優, 金子晴香, 永山正隆, 劉立足, 石島旨章, 島田和典, 金子和夫, 代田浩之
  • Organizer: 第64回日本心臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京国際フォーラム (東京)
  • Year and Date: 2016-09-23 – 2016-09-25
• [Presentation] 血中多価不飽和脂肪酸濃度と腹部大動脈瘤最大短径ならびにその進展速度との関連. (2016)
  • Author(s): 相川達郎, 宮崎哲朗, 島田和典, 杉田有里那, 清水めぐみ, 大内翔平, 門口智泰, 塩澤知之, 比企優, 髙橋秀平, 土肥静之, 天野篤, 代田浩之
  • Organizer: 第64回日本心臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京国際フォーラム (東京)
  • Year and Date: 2016-09-23 – 2016-09-25
• [Presentation] 経皮的冠動脈形成術施行患者における血清1,5-anhydroglucitol測定の意義. (2016)
  • Author(s): 髙橋秀平, 島田和典, 宮内克己, 蔡榮龍, 宮崎哲朗, 塩澤知之, 大内翔平, 相川達郎, Hamad Al Shahi, 門口智泰, 田村浩, 岡崎真也, 磯田菊生, 代田浩之
  • Organizer: 第64回日本心臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京国際フォーラム (東京)
  • Year and Date: 2016-09-23 – 2016-09-25
• [Presentation] 心房細動アブレーション患者における血漿中DHAと左心耳容積の関連. (2016)
  • Author(s): 塩澤知之, 島田和典, 関田学, 三浦誠司, 小松さやか, 田淵晴名, 林英守, 門口知泰, 髙橋秀平, 大内翔平, 相川達郎, 宮崎哲朗, 住吉正孝, 中里祐二, 代田浩之
  • Organizer: 第64回日本心臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京国際フォーラム (東京)
  • Year and Date: 2016-09-12 – 2016-09-25
• [Presentation] Decreased circulating omega-6 fatty acid levels are associated with total mortality in patients admitted to cardiac intensive care unit. (2016)
  • Author(s): Kadoguchi T, Shimada K, Shiozawa T, Takahashi S, Al Shahi H, Aikawa T, Ouchi S, Sugita Y, Miyazaki T, Akita K, Isoda K, Daida H
  • Organizer: ESC Congress 2016
  • Place of Presentation: Fiera di Roma (ローマ、イタリア)
  • Year and Date: 2016-08-31 – 2016-08-31
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Are low DHA levels associated with left atrial appendage volume and atrial fibrillation recurrence after catheter ablation? (2016)
  • Author(s): Shiozawa T, Shimada K, Sekita G, Miura S, Tabuchi H, Hayashi H, Al Shahi H, Kadoguchi T, Sugita Y, Ouchi S, Aikawa T, Takahashi T, Miyazaki T, Fujimoto S, Sumiyoshi M, Nakazato Y, Daida H
  • Organizer: ESC Congress 2016
  • Place of Presentation: Fiera di Roma (ローマ、イタリア)
  • Year and Date: 2016-08-27 – 2016-08-31
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] NAD(P)H oxidase 4 plays a key role in Angiotensin II-induced protein degradation in skeletal muscle cells. (2016)
  • Author(s): Kadoguchi T, Shimada K, Shiozawa T, Takahashi S, Al Shahi H, Aikawa T, Ouchi S, Sugita Y, Miyazaki T, Akita K, Isoda K, Daida H
  • Organizer: ESC Congress 2016
  • Place of Presentation: Fiera di Roma (ローマ、イタリア)
  • Year and Date: 2016-08-27 – 2016-08-31
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 経皮的冠動脈形成術施行患者における血清1,5-anhydroglucitol低下と心血管イベントとの関連. (2016)
  • Author(s): 喜多村健一, 島田和典, 高橋秀平, 宮内克己, 蔡榮龍, 宮崎哲朗, 塩澤知之,大内翔平, 相川達郎, Hamas Al Shahi, 門口智泰, 田村浩, 岡崎真也, 磯田菊生, 代田浩之
  • Organizer: 第48回日本動脈硬化学会総会・学術集会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル (東京)
  • Year and Date: 2016-07-14 – 2016-07-15
• [Presentation] 血中多価不飽和脂肪酸濃度と腹部大動脈瘤との関連. (2016)
  • Author(s): 相川達郎, 宮崎哲朗, 島田和典, 杉田有里那, 清水めぐみ, 大内翔平, 門口智泰, 塩澤知之, 比企優, 髙橋秀平, 土肥静之, 天野篤, 代田浩之
  • Organizer: 第48回日本動脈硬化学会総会・学術集会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル (東京)
  • Year and Date: 2016-07-14 – 2016-07-15
• [Presentation] 骨格筋タンパク合成および分解調節におけるNAD(P)H oxidase4の役割の検討. (2016)
  • Author(s): 200.門口智泰, 島田和典, 塩澤知之, 髙橋秀平, Hamad Al Shahi, 大内翔平, 相川達郎, 秋田耕嗣, 宮崎哲朗, 磯田菊生, 代田浩之
  • Organizer: 第48回日本動脈硬化学会総会・学術集会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル (東京)
  • Year and Date: 2016-07-14 – 2016-07-15