2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of preventive and therapeutic methods for preterm birth by vaginal microbiome profiling
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18K16822
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| Research Institution | Fukuoka University |
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Principal Investigator |
漆山 大知 福岡大学, 医学部, 講師 (50790028)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 腟内細菌叢解析 / 16S rRNA遺伝子 / 絨毛膜羊膜炎 / 切迫早産 / 機械学習 / 妊娠延長期間 / 発達障害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
当初の計画通り、腟マイクロバイオームプロファイルを行い、新たな早産の予防・治療戦略におけるターゲットを同定し、抗菌薬を用いた新規治療法を提唱する段階まで至ることができた。
具体的には、切迫早産で入院した未破水妊婦83例を対象として、入院時の腟分泌物を採取した。絨毛膜羊膜炎(CAM)の重症度分類に基づいて、CAM群（Stage II度以上）46例とnon-CAM群（Stage I度以下）37例の2群でケースコントロール研究を行った。腟分泌中のDNAを用いて16S rDNA amplicon sequencingを行い、膣内細菌組成解析を行い、さらにプロファイリングを行う過程で機械学習（Random forest）を用いてCAM関連菌を同定し、新しいスコアリング法を作成し、その有用性も検討した。
CAM群のα多様性指数は有意に高かった。Weighted UniFrac距離のPERMANOVA検定では有意差がなかったが、Un-weighted UniFrac距離では有意差があった。Random forestでCAM群と関連の強い上位20菌種を絞り込み、新たなスコアリング法を決定した。そのスコアリング法でハイリスク（PCAM）と判定された群は、有意に妊娠延長期間が短かった（中央値の差：13日）。多変量解析では、ハイリスク群の3歳時の発達障害の頻度は有意に高かった（PCAM: 28%, non-PCAM: 4%）。つまり、この手法によってCAMを予測してターゲットとなる細菌群を治療することで、約2週間の妊娠期間延長を見込めるだけでなく、発達障害の頻度を減らせる可能性を示唆する結果であった。
理論的にCAMの90-98%を治療可能と推定される抗菌薬の組み合わせを同定できた。これらの研究結果のメインは現在論文投稿中であるが、次のステップとして特定臨床研究（第二相試験）を計画中である。
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Research Products
(10 results)
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[Journal Article] MicroRNAs miR-4535 and miR-1915-5p in amniotic fluid as predictive biomarkers for chorioamnionitis2021
Author(s)
Kiyoshima C, Shirasu N, Urushiyama D, Fukagawa S, Hirakawa T, Yoshikawa K, Izuchi D, Miyata K, Kurakazu M, Yotsumoto F, Hiromatsu K, Nomiyama M, Ohta E, Hirose S, Ogura Y, Hayashi T, Hata K, Nabeshima K, Yasunaga S, Miyamoto S
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Journal Title
Future Science OA
Volume: Published online
Pages: FSO686～FSO686
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] Predictive diagnosis of chorioamnionitis by quantification of specific vaginal bacteria using droplet digital PCR2021
Author(s)
Daichi Urushiyama, Chihiro Kiyoshima, Toyofumi Hirakawa, Daisuke Izuchi, Satoshi Fukagawa, Ayako Sanui, Kohei Miyata, Masamitsu Kurakazu, Fusanori Yotsumoto, Kenichiro Hata, Shingo Miyamoto
Organizer
第73回日本産科婦人科学会学術講演会、インターナショナルセッション
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