2023 Fiscal Year Research-status Report

周術期合併症に関する予測因子の基礎的検討-スピンメタボロミクスの臨床応用

Research Project

Project/Area Number	20K09200
Research Institution	Oita University
Principal Investigator	新宮千尋大分大学, 医学部, 准教授 (30295191)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	徳丸治大分大学, 福祉健康科学部, 教授 (40360151) 松本重清大分大学, 医学部, 准教授 (90274761)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2025-03-31
Keywords	スピンメタボロミクス / 周術期合併症 / NMR / ESR
Outline of Annual Research Achievements	メタボロミクスは生体内の代謝産物を網羅的に解析することが可能であるが、従来は高速液体クロマトグラフィ（HPLC）などによる解析が必要となるため、臨床、特に急性期医療における応用は困難であると考えられる。しかし、核磁気共鳴法（NMR）はHPLCと比較して、試料の調整が簡便で、試料を非破壊的に測定することが可能で、また、電子スピン共鳴（ESR）もNMRと同様の特徴を有し、さらにベッドサイドでのモニタリングが可能であり、周術期患者におけるリアルタイムでの病態の把握が期待できる。本研究は、NMRメタボロミクスとESRメタボロミクス（スピンメタボロミクス）により、周術期の合併症を予測、また発生時の病態の把握を行うための技術を確立することを目的としているが、昨年度までに、健常人での解析から得られた結果を参考にし、本年度から、明らかな術前合併症保有者における解析を進め、これらの結果の差異から、不顕性、潜在性の合併症を炙り出すために、呼吸器や循環器などの種類別の合併症に分類して、その傾向を検討した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 4: Progress in research has been delayed. Reason 健常人の血液と尿のサンプルの分析は、順調に進み、スピンメタボロミクスの正常パターンの傾向は概ね把握することに成功したため、合併症を有する術前患者における血液と尿のサンプルの採取に取りかかっているが、コロナ禍により手術件数が減少し、また同意をいただいたにも関わらず、濃厚接触者等の理由で、手術が中止になる場合が増え、徐々に回復してきていたサンプル数の確保が、やや滞ってしまった。また、合併症のある患者のサンプルにおいて、健常人とのスピンメタボロミクス上の差異がみられるが、傾向が不安定であり、合併症の分類（循環器系、呼吸器系など）をした上で、サンプルを収集しているが、現時点では傾向を掴みかねている。細かい合併症の分類との関連をいきなり決定するのは困難と判断し、新しいサンプルでは、単純な米国麻酔学会（ASA）の術前全身状態評価の1から3に該当する患者での関連性を調査することとし、異常パターン内における分類化をすすめるため、更なるサンプルの収集を行っているのが現状である。
Strategy for Future Research Activity	現在、サンプル採取の対象患者の選択として、①人工心肺を用いない心臓血管外科の患者、②循環器系の合併症のある非心臓手術の患者、③呼吸器系の合併症のある非心臓手術の患者、④保険上、全身麻酔における重症加算がみとめられる患者、をメインにしているが、特に④は26項目にも及ぶため、可能な限り、各項目に対応する患者のサンプルを収集できるようにし、これに加え、同対象患者をASA術前患者全身状態分類で振り分け、スピンメタボロミクスでの解析における細部にわたる特異性を検出できるように、計画的なサンプルの収集を行う。なお、ASA術前患者全身状態分類の1に該当する患者は、上記患者の対象患者の中には、ほとんど存在しないため、以前の健常人からのサンプルの結果を対照することとする。
Causes of Carryover	ここ数年来のコロナ禍による手術件数の減少と、臨床研修への同意書取得者の減少などにより、充分な数のサンプルを採取することができず、また、エビデンスはないが、コロナ禍の影響により、手術患者の重症度が軽減しているような印象があり、思うようなサンプルの収集ができておらず、サンプル収集に係る諸費用が低減したためである。昨年よりCOVID-19が感染症5類へ引き下げとなり、充分なサンプル数の確保できる状況となったが、合併症のある患者と健常人とのスピンメタボロミクス上の差異の傾向が不安定であり、結果をまとめる状況には辿り着いていない。これに対応するべく、解析の効率化をすすめるために、解析ソフトの増設等を考慮しており、それら諸費用に次年度使用額をあてる予定である。