脂肪酸の質的量的変化に着目した新規心骨格筋フレイル治療プログラムの開発と臨床応用

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K01470
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 島田 和典 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 先任准教授 (60327814)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 心血管疾患 / 脂肪酸 / リン脂質 / フレイル / 心臓リハビリテーション / 心臓MRS法

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、心血管疾患における脂肪酸の質的量的変化を臨床的に分析、膜リン脂質組成に着目して脂肪酸の質的量的変化を基礎的に解析、我々が本邦で初めて確立した1H-magnetic resornance spectroscopy（MRS）法による非侵襲的心筋内中性脂肪測定法を応用し、心筋・骨格筋フレイルに対する脂肪酸の質的量的変化を統合的に解明し、心血管疾患の発症や進展予防、新規心臓リハビリテーションプログラム開発に応用することである。本年度は、種々の心血管疾患における各種血中脂肪酸分画の質的量的変化を検討した。若年性虚血性脳梗塞例では、年齢・性別をマッチさせた健常人に比しEPA/AA比とDHA/AA比は有意に低値であること、腹部大動脈瘤例では、EPAやEPA/AA比は最大大動脈瘤径と大動脈瘤増大スピードに負の相関を認めること、心房細動に対する肺静脈隔離術施行例における心房細動再発に左心耳容積や血中DHA濃度の低値が関連すること、急性静脈血栓症とEPA/AA比低値が関連すること、急性非代償性心不全例の予後にジホモγリノレン酸濃度の低値が関連すること、ジホモγリノレン酸やDHAの低値は、種々の栄養評価指標によるサブ解析においても予後に関連することを明らかにした。一方、angiotensin II投与モデルマウスにおいて認められる骨格筋萎縮には、NOX4による酸化ストレスの亢進が関連し、タンパク合成系が抑制されタンパク分解系が亢進することを報告した。さらに、中性脂肪蓄積心筋血管症において、1H-MRS法により測定した心筋内中性脂肪含有量が高値であること、心血管疾患症例において “基本チェックリスト”がフレイルの判定に有用であることを報告した。現在、臨床データの蓄積、基礎研究による心筋および骨格筋フレイルに対する脂質の質的量的変化について検討を継続している。

Current Status of Research Progress

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

Reason

若年性の虚血性脳梗塞、腹部大動脈瘤、心房細動に対する肺静脈隔離術後の心房細動再発、急性静脈血栓症、急性非代償性心不全の予後に、種々の脂肪酸の質的量的変化が関連することを明らかにし、それらの結果を英文誌に発表した。angiotensin IIによる骨格筋萎縮にNOX4による酸化ストレス亢進が関連すること、1H-MRS法を用いて中性脂肪蓄積心筋血管症における心筋内中性脂肪含有量が極めて高値であること、心血管疾患症例におけるフレイルの判定に“基本チェックリスト”が有用であることを学会報告した。

Strategy for Future Research Activity

現在のところ、研究計画の大幅な変更や研究遂行のための大きな問題等はない。
今後も、種々の心血管疾患における各種血中および組織中における脂肪酸分画の質的量的変化を基礎的・臨床的に解析するとともに、心筋と骨格筋TG量測定法の応用により、心筋および骨格筋フレイルに対する脂質の質的量的変化を統合的に解明を進める。その結果を、国内・海外学会で報告することにより国内外の研究者と意見交換を進め、論文作成・投稿を行う。
現在までにさらに今後得られる脂肪酸分画と特徴的関連を認める疾患群において、心臓リハビリテーションを施行し、運動療法の強度・種類・期間、栄養指導の内容との関連を検討する。さらに、モデルマウスの自発および強制運動介入を行い、脂肪酸分画の変化と介入効果を基礎的に検証する。

Causes of Carryover

平成29年11月での国際学会で研究内容の報告を行い、海外研究者との意見交換を行う予定であったが、日程調整が最終的につかず出張を断念した。この学会参加費に計上する予定の予算分を、次年度に繰り越した。

Research Products

• [Journal Article] Age stratification and impact of eicosapentaenoic and docosahexaenoic to arachidonic acid ratios in ischemic stroke patients. (2018)
  • Author(s): Ueno Y, Tanaka R, Yamashiro K, Miyamoto N, Hira K, Kurita N, Sakurai M, Urabe T, Shimada K, Miyazaki T, Daida H, Hattori H.
  • Journal Title: J Atheroscler Thromb. Volume: in press Pages: in press
  • DOI: 10.5551/jat.40691
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Impact of smoking history on the association between eicosapentaenoic acid to arachidonic acid ratio and acute coronarys: a multicenter cross-sectional study. (2018)
  • Author(s): Nishizaki Y, Shimada K, Tani S, Ogawa T, Ando J, Takahashi M, Yamamoto M, Shinozaki T, Miyazaki M, Miyauchi K, Nagao K, Hirayama A, Yoshimura M, Komuro I, Nagai R, Daida H.
  • Journal Title: Tob. Induc. Dis. Volume: 16 Pages: 8
  • DOI: org/10.18332/tid/84973
  • 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 M, 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: 24 Pages: 1016-1022
  • DOI: 10.5551/jat.37424
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Low docosahexaenoic acid, dihomo-gamma-linolenic acid, and arachidonic acid levels associated with long-term mortality in patients with acute decompensated heart failure in different nutritional statuses. (2017)
  • 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, Iwata H, Kasai T, Miyauchi K, Daida H.
  • Journal Title: Nutrients. Volume: 9 Pages: E956
  • DOI: 10.3390/nu9090956
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Low EPA/AA ratio is associated with the size and growth rate of abdominal aortic aneurysm. (2017)
  • Author(s): 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: 24 Pages: 912-920
  • DOI: 10.5551/jat.38315
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Decreased circulating dihomo-gamma-linolenic acid levels are associated with total mortality in patients with acute cardiovascular disease and acute decompensated heart failure. (2017)
  • 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.
  • Journal Title: Lipids Health Dis. Volume: 16 Pages: 150
  • DOI: 10.1186/s12944-017-0542-2
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Left atrial appendage volume and plasma docosahexaenoic acid levels are associated with atrial fibrillation recurrence after catheter ablation. (2017)
  • Author(s): Shiozawa T, Shimada K, Sekita G, Hayashi H, Tabuchi H, Miura S, Fujimoto S, Kadoguchi T, Ouchi S, Aikawa T, Al Shahi H, Takahashi S, Miyazaki T, Sumiyoshi M, Nakazato Y, Daida H.
  • Journal Title: Cardiol Res. Volume: 8 Pages: 96-104
  • DOI: 10.14740/cr542w.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] The balance of omega-3 polyunsaturated fatty acids for reducing residual risks in patients with coronary artery disease. (2017)
  • Author(s): Nishizaki Y, Shimada K, Daida H.
  • Journal Title: Acta Cardiol. Volume: 72 Pages: 240-248
  • DOI: 10.1080/00015385.2017.1305174
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Association of low omega-6 polyunsaturated fatty acid levels on admission with delirium in Coronary Care Unit. (2018)
  • Author(s): Sugita Y, Miyazaki T, Shimizu M, Ouchi S, Aikawa T, Kadoguchi T, Kawaguchi Y, Shiozawa T, Takahashi S, Iwata H, Shimada K, Daida H.
  • Organizer: 82th Annual Meeting of JCS,
• [Presentation] Circulating levels of follistatin-like 1 are associated with cardiovascular events in patients undergoing elective percutaneous coronary intervention with drug-eluting stents. (2018)
  • Author(s): Aikawa T, Shimada K, Miyauchi K, Miyazaki T, Tsai R, Ouchi S, Kadoguchi T, Kunimoto M, Joki Y, Dohi T, Okazaki S, Isoda K, Ohhashi K, Shibata R, Murohara T, Ouchi N, Daida H.
  • Organizer: 82th Annual Meeting of JCS,
• [Presentation] Relationship between the Kihon Checklist as an index of frailty and exercise tolerance in patients undergoing cardiac rehabilitation. (2018)
  • Author(s): Kunimoto M, Shimada K, Yokoyama M, Matsubara T, Aikawa T, Ouchi S, Shimizu M, Fukao K, Miyazaki T, Honzawa A, Shimada A, Yamamoto T, Amano A, Daida H.
  • Organizer: 82th Annual Meeting of JCS,
• [Presentation] Angiotensin II-induced muscle wasting is regulated by NADPH oxidase 4-derived oxidative stress via NF-E2 related factor 2. (2018)
  • Author(s): 門口智泰、島田和典、宮崎哲朗、塩澤知之、高橋秀平、相川達郎、大内翔平、喜多村健一、杉田有里那、國本充洋、佐藤弥生、磯田菊生、代田浩之.
  • Organizer: 82th Annual Meeting of JCS,
• [Presentation] Impact of physical activity on coronary plaque volume and components in acute coronary syndrome patients after early-Phase II cardiac rehabilitation. (2018)
  • Author(s): 横山美帆、宮内克己、島田和典、横山貴之、國本充洋、大内翔平、相川達郎、清水めぐみ、本沢晶雄、深尾宏祐、岡崎真也、代田浩之.
  • Organizer: 82th Annual Meeting of JCS,
• [Presentation] 高齢心臓リハビリテーション施行患者におけるプレフレイルと不安レベルとの関連. (2018)
  • Author(s): 本沢晶雄、横山美帆、島田和典、國本充洋、相川達郎、大内翔平、清水めぐみ、深尾宏祐、山本平、天野篤、代田浩之.
  • Organizer: 82th Annual Meeting of JCS,
• [Presentation] 高齢心臓リハビリテーション施行患者におけるフレイル判定と血中脂肪酸との関係. (2018)
  • Author(s): 國本 充洋, 島田 和典, 横山 美帆, 松原 友美, 相川 達郎, 大内 翔平, 清水 めぐみ, 深尾 宏祐, 宮崎 哲朗, 本沢 晶雄, 山田 みき, 嶋田 晶江, 山本 平, 天野 篤, 代田 浩之.
  • Organizer: 日本成人病(生活習慣病)学会
• [Presentation] Low preoperative eicosapentaenoic acid levels predict a new onset of deep vein thrombosis after total knee arthroplasty. (2017)
  • Author(s): Shimizu M, Miyazaki T, Shiozawa J, Sugita Y, Aikawa T, Ouchi S, Hiki M, Kaneko H, Nagayama M, Ishijima M, Shimada K, Kaneko K, Daida H.
  • Organizer: American Heart Association Scientific Session 2017.
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Low polyunsaturated fatty acids levels predict long-term mortality in patients with acute decompensated heart failure independent of the geriatric nutritional risk index. (2017)
  • Author(s): Ouchi S, Miyazaki T, Shimada K, Sugita Y, Shimizu M, Kato T, Aikawa T, Suda S, Hiki M, Takahashi S, Iwata H, Kasai T, Miyauchi K, Daida H.
  • Organizer: American Heart Association Scientific Session 2017.
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Deficiency of NADPH Oxidase 4 Restores Muscle Atrophy via Redox Regulation in Angiotensin II-Infusion Mice. (2017)
  • Author(s): Kadoguchi T, Shimada K, Kunimoto M, Miyazaki T, Daida H.
  • Organizer: 3rd Congress, International Academy of Sportology
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Relationship between the Japanese national checklist as an index of frailty and plasma fatty acid levels in elderly patients receiving cardiac rehabilitation. (2017)
  • Author(s): Kunimoto M, Shimada K, Yokoyama M, Takahashi S, Shiozawa T, Aikawa T, Ouchi S, Amano A, Daida H.
  • Organizer: 3rd Congress, International Academy of Sportology
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 当院における心不全退院前カンファレンスの立ち上げと心不全チーム医療の実際. (2017)
  • Author(s): 横山美帆, 島田和典, 葛西隆敏, 加藤隆生, 比企優, 國本充洋, 山田みき, 本沢晶雄, 渡邉英孝, 代田浩之.
  • Organizer: 第21回心不全学会
• [Presentation] 急性心不全患者の予後における量栄養素の重要性. (2017)
  • Author(s): 宮崎 哲朗, 島田 和典, 大内 翔平, 相川 達郎, 清水 めぐみ, 高橋 秀平, 代田 浩之.
  • Organizer: 日本臨床生理学会
• [Presentation] 高齢心臓リハビリテーション施行患者における基本チェックリストスコアと不安レベルとの関連. (2017)
  • Author(s): 本沢晶雄, 横山美帆, 島田和典, 山田みき、松原友美、相川達郎、大内翔平、清水めぐみ、國本充洋、深尾宏祐、岩田洋、宮崎哲朗, 嶋田晶江, 山本平, 天野篤, 代田浩之.
  • Organizer: 第65回日本心臓病学会学術集会
• [Presentation] Vitamin D低値はomega-3脂肪酸および炎症と関連し急性心疾患患者の長期予後に影響する. (2017)
  • Author(s): 相川達郎, 宮崎哲朗, 杉田有里那, 國本充洋, 清水めぐみ, 大内翔平, 門口智泰, 塩澤知之, 比企優, 高橋秀平, 島田和典, 代田浩之.
  • Organizer: 第65回日本心臓病学会学術集会
• [Presentation] 急性心不全患者の長期予後に対するGNRIと多価不飽和脂肪酸の臨床的意義の検討. (2017)
  • Author(s): 大内翔平, 宮﨑哲朗, 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, 岩田洋, 宮内克己, 代田浩之.
  • Organizer: 第65回日本心臓病学会学術集会
• [Presentation] 高齢心臓リハビリテーション患者における「基本チェックリスト」を用いたフレイル判定と血中脂肪酸との関係. (2017)
  • Author(s): 國本充洋, 島田和典, 横山美帆, 本沢晶雄, 山田みき, 松原友美, 相川達郎, 大内翔平, 清水めぐみ, 深尾宏祐, 宮崎哲朗, 嶋田晶江, 山本平, 天野篤, 代田浩之.
  • Organizer: 第65回日本心臓病学会学術集会
• [Presentation] 慢性心不全患者における心不全手帳の有用性. (2017)
  • Author(s): 桑原瑛里, 横山美帆, 深山直実, 盛光昭子, 武藤香, 山田みき, 本沢晶雄, 松原友美, 深尾宏祐, 相川達郎, 大内翔平, 清水めぐみ, 國本充洋 島田和典, 代田浩之.
  • Organizer: 日本心臓リハビリテーション学会第2回関東甲信越支部地方会
• [Presentation] 1H-MRS法により心筋内中性脂肪含有量の高値を確認した中性脂肪蓄積心筋血管症の一例. (2017)
  • Author(s): 蔡榮龍, 島田和典, 相川達郎, 比企誠, 横山貴之, 宮崎哲朗, 代田浩之.
  • Organizer: 中性脂肪学会第1回学術集会
• [Presentation] NADPH oxidase 4 induces muscle wasting via regulation of NF-E2-related factor 2 in angiotensin ii-infusion mice. (2017)
  • Author(s): Kadoguchi T, Shimada K, Shiozawa T, Takahashi S, Hamad A, Aikawa T, Ouchi S, Kitamura K, Sugita Y, Miyazaki T, AkitaK, Isoda K, Daida H.
  • Organizer: ESC Congress 2017.
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Locomotive症候群において多価不飽和脂肪酸は無症候性深部静脈血栓症に関連する. (2017)
  • Author(s): 清水めぐみ, 宮崎哲朗, 塩澤淳, 杉田有里那, 相川達郎, 大内翔平, 比企優, 金子晴香, 永山正隆, 石島旨章, 島田和典, 金子和夫, 代田浩之.
  • Organizer: 第49回日本動脈硬化学会総会
• [Presentation] 心血管イベント高リスク患者における新たな脂質低下療法の選択肢. (2017)
  • Author(s): 島田和典.
  • Organizer: 第3回J-ISCP学術集会.
• [Presentation] Usefulness of measuring infarct size for predicting post-infarct left ventricular remodeling using cardiac magnetic resonance. (2017)
  • Author(s): Aikawa T, Yokoyama T, Hiki M, Sai E, Kawaguchi Y, Ouchi S, Takamura T, Fujimoto S, Miyazaki T, Shimada K, Daida D.
  • Organizer: EuroCMR 2017.
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Validity of the Japan's national checklist as an index of frailty and plasma fatty acid levels in elderly patients receiving cardiac rehabilitation. (2017)
  • Author(s): Kunimoto M, Shimada K, Yokoyama M, Hoshino Y, Takahashi T, Shiozawa T, Aikawa T, Ouchi S, Amano A, Daida H.
  • Organizer: EuroPREVENT 2016.
  • Int'l Joint Research
• [Book] 動脈・静脈の疾患（上）最新の診断・治療動向 (2017)
  • Author(s): 島田和典, 和田英樹.
  • Total Pages: 5
  • Publisher: 日本臨牀社
  • ISBN: 00471852