Effects of metabolic surgery on improving NASH: Impact of bypassed jejunum related to the oxidative stress

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K10619
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 田中 直樹 東北大学, 大学病院, 講師 (60547404)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 井本 博文 東北大学, 大学病院, 助教 (20754922) ; 内藤 剛 東北大学, 医学系研究科, 准教授 (50291258)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 代謝改善手術 / NASH / Duodenal-jejunal bypass / Bilio-pancreatic limb

Outline of Annual Research Achievements

当グループでは、代謝改善手術である十二指腸空腸吻合術（Duodenal-jejunal bypass: DJB）を施行し、その代謝改善効果の機序の解明に取り組んできた。DJBを施行すると著明な体重増加抑制効果および糖尿病改善効果を認める一方、胆膵路(Bilio-pancreatic limb: BPL）を切除することで、消化液と混じた食餌が流れる共通管（Common channel: CC）の長さが同等なのにもかかわらず、DJBによる減量・代謝改善効果が全くキャンセルされる事実を報告した。つまり、BPLの存在が減量および代謝改善効果に重要であることを示した。一方、非アルコール性脂肪肝炎（Non-alcoholic Steatohepatitis：NASH)に関しても、食餌誘発性NASHモデルラットを確立し、DJBによるNASHの改善効果を報告した。
今回、実験に汎用性のあるマウスモデルでの術式確立に力を注いだ。しかしながら、肥満・糖尿病モデルラットでは耐術せず、新規手術モデルの確立は断念した。
続いて、食餌誘発性NASHモデルラットを作成し、DJBを行う群（DJB群）、BPLを切除したDJB群（BPL切除群）を設定して、それぞれに手術を施行した。結果として、DJB群では体重増加抑制を伴い、肝逸脱酵素の減少と組織学的なNASH改善効果を認めたが、BPL切除群ではこれらの効果がキャンセルされることを見いだした。現象論としては、糖尿病改善効果と同様に、BPL切除によりDJBのNASH改善効果がキャンセルされることを確認できた。現在、擬死およびサンプル採取は終了しており、今後は、炎症関連マーカーの変化をPCRや免疫染色などの手法を用いて検討する予定である。

Research Products

• [Journal Article] Changes in Enterohepatic Circulation after Duodenal-Jejunal Bypass and Reabsorption of Bile Acids in the Bilio-Pancreatic Limb. (2019)
  • Author(s): Ise I, Tanaka N, Imoto H, Maekawa M, Kohyama A, Watanabe K, Motoi F, Unno M, Naitoh T.
  • Journal Title: Obes Surg. Volume: 29 Pages: 1901-1910
  • DOI: 10.1007/s11695-019-03790-y
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 十二指腸空腸バイパス術後の胆膵路における胆汁酸吸収機序の解明 (2019)
  • Author(s): 上野 知尭, 田中 直樹, 井本 博文, 前川 正充, 市川 英孝, 小野 翼, 神山 篤史, 渡辺 和宏, 元井 冬彦, 海野 倫明, 内藤 剛
  • Organizer: 第40回日本肥満学会・第37回日本肥満症治療学会学術集会
• [Presentation] 消化管の情報発信-臓器間ネットワークと肥満- 胆汁酸の動態から見たMetabolic surgeryの作用機序 (2019)
  • Author(s): 田中 直樹, 井本 博文, 伊勢 一郎, 上野 知尭, 市川 英孝, 渡辺 和宏, 神山 篤史, 大沼 忍, 武者 宏昭, 元井 冬彦, 亀井 尚, 海野 倫明, 内藤 剛
  • Organizer: 第40回日本肥満学会・第37回日本肥満症治療学会学術集会
• [Presentation] 十二指腸空腸バイパス手術における胆膵路の長さの違いが代謝に及ぼす影響とその機序の検討 (2019)
  • Author(s): 伊勢 一郎, 田中 直樹, 井本 博文, 前川 正充, 神山 篤史, 渡辺 和宏, 元井 冬彦, 亀井 尚, 内藤 剛, 海野 倫明
  • Organizer: 第40回日本肥満学会・第37回日本肥満症治療学会学術集会
• [Presentation] Mechanism of Reabsorption of Bile Acids in Bilio-Pancreatic Limb after Duodenal-Jejunal Bypass (2019)
  • Author(s): Tomotaka Ueno, Naoki Tanaka, Hirofumi Imoto, Masamitsu Maekawa, Atsushi Kohyama, Kazuhiro Watanabe, Fuyuhiko Motoi, Takashi Kamei, Michiaki Unno, Takeshi Naitoh
  • Organizer: 24th World Congress of International Federation for the Surgery of Obesity & Metabolic disorders.
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 十二指腸空腸バイパス手術における胆膵路の長さの違いが代謝に及ぼす影響とその機序の検討 (2019)
  • Author(s): 伊勢 一郎, 田中 直樹, 井本 博文, 前川 正充, 神山 篤史, 渡辺 和宏, 元井 冬彦, 亀井 尚, 内藤 剛, 海野 倫明
  • Organizer: 第119回日本外科学会定期学術集会
• [Presentation] The changes of enterohepatic circulation after duodenal-jejunal bypass; reabsorption of bile acids in the bilio-pancreatic limb. (2019)
  • Author(s): Ise I, Imoto I, Tanaka N, Maekawa M, Ichikawa H, Ueno T, Kohyama A, Watanabe K, Motoi F, Kamei T, Unno M, Naitoh T
  • Organizer: International Federation of Surgery for Obesity, Asia Pacific Chapter 2019.
  • Int'l Joint Research