Elucidation of the mechanism and strategies of the new preventive methods on aneurysm formation by oral bacteria

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K17277
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 玉原 亨 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 助教 (40756235)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 口腔細菌 / 動脈瘤 / 歯周病

Outline of Annual Research Achievements

口腔内細菌が大動脈瘤の発生および病態の進行に深く関わっていることが強く示唆されている。口腔内細菌による直接的な大動脈瘤壁への感染とそれに引き続く炎症がその本質であると考えられているが、これまでの報告は大動脈瘤壁に歯周病菌が存在していることをPCR法や免疫染色法にて確認しているのみであった。この方法では血行性に動脈瘤に流れ着いた歯周病菌の残骸を検出している可能性が否定できない。我々は心臓血管外科との共同研究をおこない、大動脈瘤手術時に摘出された大動脈瘤壁を直接培養することで口腔内細菌が「生きた」状態で存在しているか検証した。
その結果、大動脈瘤およびその他大動脈疾患から歯周病菌は検出されず、体表や口腔の常在菌として知られているStaphylococcus属やPropionibacterium acnesの検出率が高かった。そこで、大動脈瘤壁を直接培養することで得られた細菌が大動脈瘤壁サンプルを用いたPCR法にて検出されるか検証した。その結果、PCR法では検出率が悪く、検出したサンプルもDNAバンドが薄かった。このことは培養法がPCR法と比べて大動脈瘤中の細菌を検出することに適していることを示している。また、これらの細菌が口腔内に存在していたかを示すために、手術時のサンプル採取に前もって採取しておいたデンタルプラークを用いてPCR法にて検証した。その結果、培養法にて検出された細菌は口腔内においても検出されることがわかった。さらに、動脈瘤およびデンタルプラークから検出された細菌の16SrDNA領域の配列を比較した。その結果、患者間では配列が異なる細菌が検出される割合が高く、同じ患者の口腔-動脈瘤サンプル間では一致する割合が高かった。このことから、動脈瘤サンプルで培養された細菌は口腔内由来である可能性が示唆されたが、これら細菌は常在菌であることから断定には至っていない。