重症心不全のreverse remodelingの特異的バイオマーカーの探索

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K10213
• Research Institution: International University of Health and Welfare
• Principal Investigator: 仲村 輝也 国際医療福祉大学, 医学部, 主任教授 (90511626)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 上野 高義 大阪大学, 医学系研究科, 寄附講座准教授 (60437316) ; 吉川 泰司 大阪大学, 医学系研究科, 寄附講座准教授 (40570594) ; 宮川 繁 大阪大学, 医学系研究科, 特任教授(常勤) (70544237)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 心不全 / リモデリング / バイオマーカー / 補助人工心臓 / メタボローム解析 / メタボロミクス / 拡張型心筋症 / リバース・リモデリング

Outline of Annual Research Achievements

疾患バイオマーカー探究法の一つにメタボロミクスがある。本研究では補助人工心臓治療(LVAD)を必要とする重症心不全患者の病態および新たな治療法の解明のため、メタボロミクスを用いてLVAD装着後にみられる心機能回復（Reverse Remodeling）のバイオマーカーを同定する事を目的とした。健康人ボランティア（n=2）およびLVAD装着の必要な拡張型心筋症(DCM)患者（n=8）の同意を取得後、1)術前、2)術後2週間目、3)術後4週間目に採血を行い、EDTA処理にて採取した血漿をCE-TOFMS法、LC-TOFMS法によるメタボローム解析を行った。以下の3項目、すなわち　１）健康人と心不全患者の比較により、心不全患者に特有の心不全マーカー　２）LVAD装着術前後の比較により、心負荷軽減で現れるマーカー　３）Reverse Remodeling陽性症例と陰性症例の比較により、Reverse Remodelingを特徴づけるマーカー　について検討を行った。（結果）１）DCM患者においては健康人と比べてTCA cycleやβ酸化の中間物質が健康人より高値であり、エネルギー代謝の障害があることが示唆された。また、それら代謝産物はLVAD装着術により速やかに健康人と同等まで低下した。２）組織線維化を示すコラーゲンの構成物質である5-Hydroxylysine、Hydroxyprolineは拡張型心筋症患者において高値であり、LVAD後も改善しなかった事から、reverse remodelingによりこれら線維化の代謝において受ける影響は大きくない事が示唆された。
３）副腎や性腺で産生される男性ホルモンであるDehydroisoandrosterone 3-sulfate（DHEAS）が患者において低値であり、LVAD後も改善しなかった。性ホルモンの心不全治療による影響が示唆された。

Current Status of Research Progress

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

Reason

昨年度の報告から症例を増やすことが可能となった。これまでの研究から、心不全患者においてはエネルギー代謝に関わるマーカーの変動が術前後に見られる事、またコラーゲンや性ホルモン代謝産物などの異常が見られる事など、これまでに報告されていない非常に興味深い結果が明らかとなった。ただし、当初の目的であった新たなバイオマーカーの探索という点には至っておらず、今後の課題である。これら研究成果を現在英文論文としてまとめ投稿予定である。

Strategy for Future Research Activity

循環器専門誌（Circulation Journal）へ論文を投稿し受理を目指す。また今後新たなバイオマーカーの探索のために必要な研究方法について、研究継続の妥当性をグループで協議する。必要に応じて新たな研究費の獲得のため研究計画を立てる。

Causes of Carryover

論文投稿のための雑費など