脂質異常症の質的な評価と動脈硬化性疾患の関連についての地域疫学研究

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16H05249
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 岡村 智教 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (00324567)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 東山 綾 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究開発基盤センター, 室長 (20533003) ; 沢村 達也 信州大学, 学術研究院医学系, 教授 (30243033) ; 武林 亨 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (30265780) ; 大久保 孝義 帝京大学, 医学部, 教授 (60344652)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: LDLコレステロール / ＨＤＬコレステロール / 酸化・変性脂質 / ｓＬＯＸ-1 / 疫学研究

Outline of Annual Research Achievements

HDLコレステロール（HDLC）は動脈硬化に対して防御的であるという観察研究の結果が多くあるが、これまでHDLCを上昇させる臨床試験では動脈硬化性疾患の予防効果が示されていない。一方、LDLの動脈硬化惹起作用については単なる血中濃度ではなく、その質的な評価が重要であることが指摘されており、これはHDLでも同様と考えられる。本研究ではLDLやHDLの酸化・変性修飾に焦点を当てて、日本人集団の脂質異常症の特徴を明らかにする。リポ蛋白の酸化・変性修飾については内皮のLectin-like oxidized LDL Receptor (LOX-1) の結合能で評価する。そして複数のコホート集団においてこれらの指標と動脈硬化性疾患の発症、頸動脈内膜中膜複合体や冠動脈石灰化、大動脈の進展性など様々なアウトカムとの関連を検証し、同時にHDLやLDLの質的な側面に影響を与える生活習慣指標も明らかにする。これにより日本人集団でしばしば観察される低LDL領域や高HDL領域での死亡率の上昇という脂質異常症のパラドックスを解明する。平成28年度（初年度）は、血中ApoA1含有LOX-1リガンドを変性HDLとして測定する方法を新規に開発し、滋賀県草津市の男性 1009人の凍結血清で変性HDLを測定し、潜在性動脈硬化指標との関連を検討中である。次年度以降は変性HDL測定系を完成させると同時に、神戸研究参加者約800人の凍結血清を用いて変性HDLと大動脈脈波（Cardio Ankle Vascular Index, CAVI）との関連を検討する。また山形県鶴岡市（鶴岡メタボロームコホート研究）、大阪府吹田市（吹田研究）、岩手県花巻市大迫地区（大迫研究）で動脈硬化性疾患の発症情報の整理を行いコホート内症例対照研究の準備をする。

Current Status of Research Progress

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

Reason

新しく開発した測定系の概要を示す。まず銅イオン存在下で酸化させた酸化HDLを調整して変性HDLのモデルとした。変性LDL受容体であるLOX-1に、この酸化HDLが結合するかどうかをELISAにより検討すると、酸化していないHDLはLOX-1に結合しなかったが、酸化HDLでは濃度依存性の結合が観察された。一方、LOX-1と同じファミリーに属する他の蛋白質dectin-1は酸化HDLとHDLのどちらにも結合しなかった。そこでこのLOX-1を固相化する方法を用いて、ヒト血液検体中に存在する可能性のある変性HDLの検出を試みた。血漿検体では、LOX-1に結合し、ApoA1を含むリポ蛋白質由来と考えられる比較的良好なシグナルが観察された。一方、血清でも、変性HDL活性は弱いものの特異的なシグナルが検出された。マニュアルでプレート洗浄を行ったところ、検出感度・特異性ともに悪化し特に血清で顕著だった。これを克服するために、検出用の抗Apo A１抗体の種類、洗浄条件、試薬の組成と反応条件などを再検討し、再現性良く測定できる条件を確立することに成功した。さらに変性HDLのリファレンスとなる標準品の改良と調整法の確立も同時に行い、intra CVが7.1% (n=16)、inter CVが14.1% (n=15)の測定系が確立された。草津住民の変性HDLの平均値は 204±89.7 ng/mlであった。また検体採取時に計測されていた冠動脈石灰化（Agatston Score 10以上）との関連を検討すると、変性HDLの一標準偏差あたりの冠動脈石灰化の有病率オッズ比は1.22（95％信頼区間: 1.05-1.42）であった（ロジスティック回帰モデルで年齢、喫煙、BMI、高血圧、糖尿病、Non-HDL、HDLを調整）。次年度以降は他の動脈硬化指標との関連や変性HDLの規定要因を検討する。

Strategy for Future Research Activity

草津住民での解析を進めて頚動脈超音波検査やbaPWVとの関連を明らかにする。また神戸研究参加者約800人の凍結血清で変性HDLの測定を行い、検体採取時に計測済みのCAVIの所見との関連をみる。特に大動脈の動脈硬化が進展していると考えられるCAVI 9.0以上の有病率を指標として解析を行う。さらに神戸と草津の集団において炎症マーカーや脂肪酸構成などの各種検査指標と変性HDLの関連について検討を進めその規定要因を明らかにする。また食生活習慣や飲酒、喫煙など生活習慣要因との関連も明らかにする。これらの結果は国内外の学会等で公表する。山形県鶴岡市（鶴岡メタボロームコホート研究）、大阪府吹田市（吹田研究）、岩手県花巻市大迫地区（大迫研究）で動脈硬化性疾患の発症調査を行い、平成30年度以降に予定している保存凍結血清（発症前に採取したもの）を用いたコホート内症例対照研究の準備を開始する。ここでは、性・年齢・コホートをマッチさせた対照者と変性LDL、変性LDLを比較し（症例150人、対照 450人を想定）、条件付きロジスティック回帰分析で高血圧や糖尿病、喫煙、従来の脂質指標（LDLやHDL）を調整した解析を行う予定である。これによりリポプロテインの量や質と動脈硬化性疾患の関連が明らかとなる。最終的には研究期間中に収集した変性ＨＤＬと様々な動脈硬化のアウトカムとの関連についての情報を統合的に解釈し研究仮説の評価を行う。そして動脈硬化性疾患のハイリスク者に対する生活習慣改善指針や治療指針を示して実行可能な予防対策につなげていく。