2019 Fiscal Year Research-status Report

慢性閉塞性肺疾患における呼気ガス分析を用いた診断システムの探索

Research Project

Project/Area Number	19K12816
Research Institution	Chiba University
Principal Investigator	川田奈緒子千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (00400896)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords	呼気ガス分析 / 慢性閉塞性肺疾患
Outline of Annual Research Achievements	2019年度はCOPD患者40例についてブレスマスを用いた呼気ガス分析を施行した。ブレスマスを使用した低分子量の解析では、質量数50付近、60付近の有機化合物の信号強度と閉塞性換気障害の程度、気腫性病変の程度の間に有意な逆相関、相関をそれぞれ認めた。また、COPD増悪群と非増悪群の間で質量数30前半の化合物の信号強度に有意差を認めた。GC-MSを用いた高分子量の解析では呼吸機能健常者とCOPD患者との間でアルカン系の有機化合物などの信号強度に有意差を認めた。次に、呼気ガス分析で得られた結果と各臨床項目（自覚症状スコア、喘息合併の有無、呼吸機能検査、胸部CT所見、増悪の有無）との比較検討のため、並行してCOPD単独患者50例と喘息要素をもつCOPD患者29例を対象に症状、呼吸機能、画像所見、増悪頻度について2年間追跡した。喘息要素をもつ群は、エントリー時の重症度が高く、増悪頻度が高かった。CAT、呼吸機能検査は両群とも有意な変化は認めなかったが、気腫性病変は両群ともに増加した。末梢血管面積はCOPD群で増加、喘息要素をもつ群で低下した。気道壁厚の割合はCOPD群のみで増加し、喘息要素をもつ群では有意な変化を認めなかった。以上より、気腫性病変、気道壁厚、末梢血管面積は一律に変化せず、喘息要素をもつCOPD患者はCOPD単独群とは異なる構造的変化を示す可能性があると考えられた。この研究結果は本研究を実施し考察する上で参考となる結果と考えている。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 倫理審査委員会への変更申請、通過を行ったため。コロナウイルス流行のため、2020年より2月より感染リスクを鑑みて呼気検体の採取、測定数を削減、中止としたため。
Strategy for Future Research Activity	2019年度に引き続いて呼気ガス検体の採取、測定を行い、COPD患者に特徴的な呼気ガス成分の検出および特徴的成分の組み合わせの検出に努める。また、高質量分析器を併用し、より詳細な成分分析を行う。経年的なデータを収集し、初回時との変化を比較検討する。