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2018 Fiscal Year Annual Research Report

An epidemiological investigation of serum titers of anti-Pseudomonas aeruginosa virulent antigens and a trial of a specific anti-Pseuomonal gamma-globulin product

Research Project

Project/Area Number 18H02905
Research InstitutionKyoto Prefectural University of Medicine

Principal Investigator

佐和 貞治  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10206013)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 森山 潔  杏林大学, 医学部, 准教授 (10296717)
木下 真央  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (20816384)
清水 優  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (40800131)
天谷 文昌  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (60347466)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Keywords緑膿菌 / ガンマグロブリン療法 / 細菌性肺炎 / 三型分泌システム / 受動免疫 / 重症肺炎
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、ヒト緑膿菌肺炎治療に有効な非抗菌剤治療の開発として、特殊ガンマグロブリン製剤の開発につなげることである。高齢化社会進行や医療高度化に伴い、致死的な細菌性肺炎が増加している。中でも日和見感染菌として代表的な緑膿菌による肺炎は、抗菌剤以外に未だ有効な治療法は無く、多剤耐性化が加わって治療に難渋する。申請者は、抗緑膿菌ワクチン・抗体療法の開発に取り組む中で、一部高齢者の血液中のガンマグロブリンには、緑膿菌毒素分泌システムを阻害できる抗体分画が多く含まれていることを発見した。このことは、血漿からのガンマグロブリン精製過程において、献血者年齢や測定抗体価等を指標にして分別精製することで、緑膿菌感染に対する高力価グロブリン製剤開発が可能であることを示唆している。そこで、緑膿菌抗原に対する血清抗体価について大規模疫学調査を実施し、血液供与者年齢や血液抗体価での分別精製を行ってきた。次に、ガンマグロブリン製剤を試作し、その抗緑膿菌作用について動物緑膿菌性肺炎モデルにて検証し、緑膿菌肺炎治療に有効な特殊ガンマグロブリン製剤の開発につなげる予定である。細菌感染に有効なモノクローナル抗体医薬品は、最近認可を受けたクロストリジウム毒素に対するものを除いて未だ無い。加えて、緑膿菌に対するワクチン療法開発は、依然困難な道途中にある。抗菌剤だけに頼らない新しい細菌感染に対する予防・治療法の開発は人類に取って喫緊の課題であり、本研究を通じて新たな予防法・治療法の導入をめざす。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

現在までに、抗緑膿菌抗体価体の疫学調査として、500人程度のヒトを対象とし、少量の供与血液を得て、抗緑膿菌抗体価の測定等を行ってきた。これまでの研究により、1) 一部の高齢者を中心とするヒト血清中には高い抗PcrV抗体が含まれており、それらの血清より抽出したガンマグロブリンには抗緑膿菌Ⅲ型分泌毒性に対する阻害作用が認められること、受動免疫投与により抗緑膿菌Ⅲ型分泌毒性作用を発揮できることなどが示されている。続いて、現在は、更に多くの血漿サンプルよりガンマグロブリン分画を抽出し、抽出したガンマグロブリンをマウス緑膿菌肺感染モデルにおいて、受動免疫もしくはIVIGでの治療効果を判定するプロセスにある。結果に応じて実際の献血由来の原資血漿の効率的な分別法を見出して臨床応用につなげる。

Strategy for Future Research Activity

抗破傷風や抗B型肝炎ウイルス等の数少ない特殊ガンマグロブリン製剤の精製には、選定された特定の血液ドナーに対する事前のワクチン投与と、供与血液からのグロブリン分画の抽出が必要である。本邦では日本赤十字社による既存の献血システムによる血液供与由来の血漿成分を原資として、各製薬会社がグロブリン分画を抽出して非特異的ガンマグロブリン製剤を生産している。抗PcrV抗体価に関する我々の小規模疫学調査において、測定抗体価には個体により10倍以上の開きがあり、高齢者に高い傾向が認められた。加えて、国内ガンマグロブリン製剤が海外製よりも抗PcrV抗体価が高い傾向にあった。その理由としておそらく日本の幅広い年齢層と低いリピーター献血率を保つ献血システムに由来している可能性がある。超高齢化社会を迎える本邦においても、今後、益々少子高齢化の中で健康な高齢者からも献血が期待されるなかで、年齢、あるいは事前の特定の抗体価測定による原資血漿製剤の選別だけを行うことだけで、特定の病原体、もしくは特定の範囲内に含まれる病原体に対する高力価のガンマグロブリン製剤の精製が可能である可能性を秘めており、この仮説を検証していく。

  • Research Products

    (21 results)

All 2018 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results) Book (8 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Journal Article] The protective effects of nasal PcrV-CpG oligonucleotide vaccination against Pseudomonas aeruginosa pneumonia.2018

    • Author(s)
      Naito Y, Hamaoka S, Kinoshita M, Kainuma A, Shimizu M, Katoh H, Moriyama K, Ishii KJ, Sawa T.
    • Journal Title

      Microbiol Immunol

      Volume: 62 Pages: 774-785

    • DOI

      10.1111/1348-0421.12658.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An outbreak of fluoroquinolone-resistant Pseudomonas aeruginosa ST357 harboring the exoU gene.2018

    • Author(s)
      Kainuma A, Momiyama K, Kimura T, Akiyama K, Inoue K, Naito Y, Kinoshita M, Shimizu M, Kato H, Shime N, Fujita N, Sawa T.
    • Journal Title

      J Infect Chemother

      Volume: 24 Pages: 615-622

    • DOI

      10.1016/j.jiac.2018.03.008.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dopamine D2-receptor Antagonist Droperidol Deepens Sevoflurane Anesthesia. Anesthesiology.2018

    • Author(s)
      Araki R, Hayashi K, Sawa T.
    • Journal Title

      Anesthesiology

      Volume: 128 Pages: 754-763

    • DOI

      10.1097/ALN.0000000000002046.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Comparison of surgical and conservative treatment outcomes for type a aortic dissection in elderly patients.2018

    • Author(s)
      Aoyama T, Kunisawa S, Fushimi K, Sawa T, Imanaka Y.
    • Journal Title

      J Cardiothorac Surg

      Volume: 13 Pages: 129-129

    • DOI

      10.1186/s13019-018-0814-6.PMID: 30563552.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Pulmonary Regnase-1 orchestrates the interplay of epithelium and adaptive immune systems to protect against pneumonia. Pulmonary regnase-1 orchestrates the interplay of epithelium and adaptive immune systems to protect against pneumonia.2018

    • Author(s)
      Nakatsuka Y, Vandenbon A, Mino T, Yoshinaga M, Uehata T, Cui X, Sato A, Tsujimura T, Suzuki Y, Sato A, Handa T, Chin K, Sawa T, Hirai T, Takeuchi O.
    • Journal Title

      Mucosal Immunol

      Volume: 11 Pages: 203-1218

    • DOI

      10.1038/s41385-018-0024-5.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 多剤耐性緑膿菌に対する免疫療法.2018

    • Author(s)
      内藤慶史、佐和貞治.
    • Journal Title

      医学のあゆみ

      Volume: 264 Pages: 444-449

  • [Presentation] Frequency analysis-linked Poincare plot-integrated score (f-PIS) of the electroencephalogram during general anesthesia.2018

    • Author(s)
      Sawa T, Hayashi K, Kainuma A, Inoue K, Kinoshita M.
    • Organizer
      IARS 2018. Annual Meeting and International Science Symposium.
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Energetic performance index improvement after Glenn and Damus-Kaye-Stansel procedure using vector flow mapping analysis.2018

    • Author(s)
      Kainuma A, Hayase K, Akiyama K, Naito Y, Shimizu M, Itatani K, Sawa T.
    • Organizer
      IARS 2018. Annual Meeting and International Science Symposium.
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] The effect of aortic regurgitant jet directionality on energy loss.2018

    • Author(s)
      Akiyama K, Wu I, Kainuma A, Nakajima Y, Sawa T, Itatani K, Takayama H.
    • Organizer
      IARS 2018. Annual Meeting and International Science Symposium.
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Experience exchange session. Arterial pulse waveform analysis.2018

    • Author(s)
      Sawa T.
    • Organizer
      Edwards Life Science Limited, Irvine, CA, USA.
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Airway Management.2018

    • Author(s)
      Sawa T
    • Organizer
      Smith Medical Airway Advisory Panel Meeting.
    • Int'l Joint Research
  • [Book] Construction of a recombinant single-chain antibody fragment against bacterial type III secretion. Antibody Engineering,2018

    • Author(s)
      Sawa T, Kainuma A, Moriyama K, Naito Y.
    • Total Pages
      15
    • Publisher
      InTech
    • ISBN
      978-953-51-3825-9-1
  • [Book] 専門医認定試験の概要:何のためにどのような試験が行われるか. 麻酔科研修ノート 改訂第3版.2018

    • Author(s)
      佐和貞治.
    • Total Pages
      5
    • Publisher
      診断と治療社
    • ISBN
      978-4-7878-2401-1
  • [Book] 麻酔科研修ノート 改訂第3版. 感染症.2018

    • Author(s)
      木下真央、佐和貞治.
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      診断と治療社
    • ISBN
      978-4-7878-2401-1
  • [Book] 褐色細胞腫. リスクを有する患者の周術期管理の実際. 麻酔科医のためのリスクを有する患者の周術期管理.2018

    • Author(s)
      早瀬一馬,佐和貞治.
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      中山書店
    • ISBN
      978-4-521-74326-4
  • [Book] 敗血症患者. リスクを有する患者の緊急手術での対応. 麻酔科医のためのリスクを有する患者の周術期管理.2018

    • Author(s)
      甲斐沼 篤,佐和貞治.
    • Total Pages
      7
    • Publisher
      中山書店
    • ISBN
      978-4-521-74326-4
  • [Book] Arterial Pulse Wave Analysis法におけるオンラインlog10(SVV)-SVI プロットとリアルタイム回帰直線分析. 麻酔・集中治療とテクノロジー20172018

    • Author(s)
      佐和貞治,竹下秀祐, 橋本悟.
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      日本麻酔集中治療テクノロジー学会
    • ISBN
      4-89467-158-1
  • [Book] ClearSight SystemTM によるオンラインSVV-SVIプロット解析. 麻酔・集中治療とテクノロジー20172018

    • Author(s)
      竹下秀祐, 佐和貞治, 橋本悟.
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      日本麻酔集中治療テクノロジー学会
    • ISBN
      4-89467-158-1
  • [Book] TLR9リガンド添加緑膿菌V抗原ワクチンによる粘膜免疫誘導の検討. 第52回緑膿菌感染症研究会公演記録2018

    • Author(s)
      内藤慶史、濱岡早枝子、井上敬太、甲斐沼篤、石井健、佐和貞治.
    • Total Pages
      3
    • Publisher
      日本緑膿菌感染症研究会
    • ISBN
      1340-6477.
  • [Remarks] 京都府立医科大学麻酔科学教室 佐和貞治

    • URL

      http://www.f.kpu-m.ac.jp/k/anesth/index.php?TeijiSawa

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 病原性グラム陰性菌に対するワクチン2018

    • Inventor(s)
      佐和貞治、濱岡早枝子、内藤慶史、石井健
    • Industrial Property Rights Holder
      京都府公立大学法人、国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      PCT/JP2018/3991
    • Overseas

URL: 

Published: 2019-12-27  

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