高齢化社会におけるGDF-15を規定する因子の解明とサルコペニアの予防法の開発

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K11259
• Research Institution: Kanagawa University of Human Services
• Principal Investigator: 福田 平 神奈川県立保健福祉大学, 保健福祉学部, 准教授 (10648116)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中島 敏明 獨協医科大学, 医学部, 特任教授 (50227790) ; 松本 晃裕 十文字学園女子大学, 人間生活学部, 教授 (70323574)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: サルコペニア予防 / 骨格筋量減少 / 心疾患患者 / バイオマーカー / 自立した生活

Outline of Annual Research Achievements

サルコペニアを合併すると癌患者の生存率が低下し、手術の死亡リスクが高くなることが知られている。そこで、超高齢社会を迎えた現在では自立した生活をするため、サルコペニア予防が重要な健康問題となっている。更に、高齢者ではプレサルコペニアまた、サルコペニアの状態の骨格筋量減少がかなりみられ、予防には骨格筋量測定が必要であるが、時間を要し、プレサルコペニアを推定できるバイオマーカーが望まれる。
慢性心不全などの浮腫患者では細胞外水分が増加し、細胞外水分が多いと骨格筋量指数による骨格筋量の評価は困難である。そのため、慢性心不全を含む心血管疾患患者において、位相角と身体機能、栄養指標、サルコペニアとの関係を検討した。骨格筋量指数ではなく位相角は、女性では血清アルブミンおよびヘモグロビン値と相関していた。多変量回帰分析の結果 、細胞外水分比が0.4以下では、年齢と慢性心不全の有無で調整した後、位相角と骨格筋量指数の両者が男性では握力と大腿中央部の対数筋厚の独立した決定因子であった。対照的に、0.4以上の比率では、年齢と慢性心不全の有無で調整した後、位相角は、骨格筋量指数と比較し握力と対数大腿筋厚のより強い独立決定因子であった。位相角は 慢性心不全を含む心血管疾患患者における筋消耗と栄養不良がわかる良いマーカーであることが示唆された。
サルコペニアを診断するために、前大腿筋厚の超音波法による測定の有用性を1075名の心血管病入院患者において調べた。筋厚を用いた受信者動作特性曲線を調べ、これがサルコペニアの診断に使用できることを見いだした。また筋厚基準がアジアサルコペニアワーキンググループ基準よりも特異的であるかもしれないことを示した。超音波による前大腿筋厚の測定は心血管病患者においてサルコペニア診断を補助する簡易で有用な方法であることが示唆された。

Current Status of Research Progress

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

Reason

心疾患患者におけるサルコペニア、バイオマーカーの研究が進んでいるため。

Strategy for Future Research Activity

本研究に協力してくれる患者を更に増やしていく。
更に、貧血は高齢者に多く、心不全や慢性腎臓病とともに悪循環を形成する。一方、慢性炎症や癌などの疾患は、慢性疾患の貧血（ACD）と関連している。GDF-15は心血管系疾患、炎症、癌、腎臓病などの様々な病態と関連しており、ヘプシジンはACDにおける鉄調節のバイオマーカーとして報告されている。こうして、GDF-15とヘプシジンは、地域在住の高齢者において重要な生理的役割を果たしていると考えられる。
最終年度には、これらのバイオマーカーと貧血、炎症などとの関係も探索していく。

Causes of Carryover

コロナ禍による影響で、出張回数が減少した。
次年度の研究の出張費などに使用していく。

Research Products

• [Journal Article] Utility of growth differentiation factor-15 as a predictor of cardiovascular surgery outcomes: Current research and future directions (2024)
  • Author(s): Ikuko Shibasaki, Naoyuki Otani, Motoshi Ouchi, Taira Fukuda, Taiki Matsuoka, Shotaro Hirota, Shohei Yokoyama, Yuta Kanazawa, Takashi Kato, Riha Shimizu, Masahiro Tezuka, Yusuke Takei, Go Tsuchiya, Shunsuke Saito, Taisuke Konishi, Koji Ogata, Shigeru Toyoda, Hirotsugu Fukuda, Toshiaki Nakajima.
  • Journal Title: Journal of Cardiology Volume: 83 Pages: 211-218
  • DOI: 10.1016/j.jjcc.2023.08.013
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Can we diagnose sarcopenia using anterior femoral muscle thickness in patients with cardiovascular disease? (2024)
  • Author(s): Taira Fukuda, Jun Yokomachi, Suomi Yamaguchi, Hiroshi Yagi, Ikuko Shibasaki, Yuusuke Ugata, Masashi Sakuma, Tomohiro Yasuda, Shichiro Abe, Hirotsugu Fukuda, Hideo Fujita, Shigeru Toyoda, Toshiaki Nakajima.
  • Journal Title: Jounal of Rehabilitation Medicine Clinical Communications Volume: 7 Pages: 12378-12378
  • DOI: 10.2340/jrmcc.v7.12378
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Clinical usefulness of phase angle as an indicator of muscle wasting and malnutrition in inpatients with cardiovascular diseases (2023)
  • Author(s): Jun Yokomachi, Taira Fukuda, Yuta Mizushima, Naohiro Nozawa, Hayato Ishizaka, Kazuhisa Matsumoto, Kaori Nishikawa, Yohei Toyama, Reiko Takahashi, Tomoe Arakawa, Hiroshi Yagi, Suomi Yamaguchi, Fumitaka Nakamura, Masashi Sakuma, Shichiro Abe, Hideo Fujita, Takashi Mizushima, Shigeru Toyoda, Toshiaki Nakajima.
  • Journal Title: Asia Pacific Journal of Clinical Nutrition Volume: 32 Pages: 297-307
  • DOI: 10.6133/apjcn.202309_32(3).0001
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Serum Adiponectin Levels Correlate With Atrial PPARγ and TGFβ1 mRNA Expression in Patients Receiving Cardiac Surgery: Involvement of PPARγ on Atrial Fibrotic Remodeling. (2023)
  • Author(s): Takafumi Nakajima, Toshiaki Nakajima, Akiko Haruyama, Taira Fukuda, Kentaro Minami, Masashi Sakuma, Syotaro Obi, Shichiro Abe, Ikuko Shibasaki, Hirotsugu Fukuda, Shigeru Toyoda.
  • Organizer: The American Heart Association (November 11-13, 2023, Philadelphia, Pennsylvania, USA)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 急性心不全患者における和温療法の血中adiponectin濃度に及ぼす作用. (2023)
  • Author(s): 西川理壱、中島敏明、福田平、西川佳織、天野裕久、有川拓男、伊波秀、正和泰斗、斎藤史哉、渡邊諒、矢澤寛子、安宅威久男、春山亜希子、半井美幸、岡野美貴子、山口すおみ、八木博、豊田茂
  • Organizer: 第29回日本心臓リハビリテーション学会学術集会（2023.7.15-16，横浜）
• [Presentation] 心臓血管外科手術患者におけるフレイル、サルコペニア予防のための血液マーカーの有用性． (2023)
  • Author(s): 福田平、中島敏明、柴崎郁子、福田宏嗣、豊田茂
  • Organizer: 第29回日本心臓リハビリテーション学会学術集会（2023.7.15-16，横浜）
  • Invited
• [Presentation] 大動脈弁置換（TAVR，SAVR）術前女性患者の血清GDF-15濃度と筋機能との関連について：健常高齢女性との比較. (2023)
  • Author(s): 福田平、中島敏明、廣瀬優、外山洋平、石坂勇人、矢澤寛子、戸倉通彰、那須野尚久、柴崎郁子、福田宏嗣、豊田茂
  • Organizer: 第29回日本心臓リハビリテーション学会学術集会（2023.7.15-16，横浜）
• [Presentation] Phase angleは、細胞外水分比が高い心血管疾患患者においても身体機能、栄養指標、サルコペニアのマーカーとなる. (2023)
  • Author(s): 福田平、中島敏明、横町淳、廣瀬優、春山亜希子、山口すおみ、天野裕久、有川拓男、八木博、佐久間理吏、阿部七郎、豊田茂
  • Organizer: 第71回日本心臓病学会学術集会（2023.9.8-10, 東京）
• [Presentation] 心大血管疾患患者の臥位大腿前面筋厚を用いたサルコペニア診断の有用性. (2023)
  • Author(s): 横町淳、中島敏明、福田平、山口すおみ、八木博、柴崎郁子、佐久間理吏、宇賀田裕介、阿部七郎、福田宏嗣、藤田英雄、豊田茂
  • Organizer: 第71回日本心臓病学会学術集会（2023.9.8-10, 東京）
• [Presentation] サルコペニアのマーカーとしてのGDF-15、ミオスタチンの有用性についての検討. (2023)
  • Author(s): 福田平、西川理壱、山口すおみ、有川拓男、金谷智明、廣瀬優、矢澤寛子、天野裕久、西野節、戸倉通彰、八木博、佐久間理吏、阿部七郎、豊田茂、中島敏明
  • Organizer: 第42回日本臨床運動療法学会学術集会（2023.10.14-15, 栃木）
• [Presentation] 心大血管疾患患者の超音波法を用いた臥位大腿前面筋厚測定によるサルコペニア診断の有用性についての検討. (2023)
  • Author(s): 横町淳、中島敏明、福田平、戸倉通彰、金谷智明、廣瀬優、西野節、佐久間理吏、和久隆太郎、増山大樹、山内文武、阿部七郎、豊田茂
  • Organizer: 第42回日本臨床運動療法学会学術集会（2023.10.14-15, 栃木）
• [Presentation] 急性心不全入院患者における和温療法の血中adiponectin濃度に及ぼす作用. (2023)
  • Author(s): 西川理壱、中島敏明、福田平、天野裕久、有川拓男、伊波秀、春山亜希子、正和泰斗、斎藤史哉、渡邊諒、矢澤寛子、安宅威久男、半井美幸、岡野美貴子、豊田茂
  • Organizer: 第42回日本臨床運動療法学会学術集会（2023.10.14-15, 栃木）
• [Presentation] 心不全などの心血管疾患患者における位相角（PhA）と身体機能、栄養指標、サルコペニアとの関連について. (2023)
  • Author(s): 福田平、横町淳、水嶋優太、野澤直広、石坂勇人、松本和久、神戸貴大、井上翔太、西川佳織、外山洋平、高橋玲子、荒川智江、佐久間理吏、豊田茂、中島敏明
  • Organizer: 第42回日本臨床運動療法学会学術集会（2023.10.14-15, 栃木）
• [Presentation] 心不全などの患者における位相角（PhA）と身体機能、栄養指標、サルコペニアとの関連. (2023)
  • Author(s): 福田平、中島敏明、横町淳、廣瀬優、春山亜希子、山口すおみ、天野裕久、有川拓男、八木博、佐久間理吏、阿部七郎、豊田茂
  • Organizer: 第60回日本臨床生理学会総会（2023.10.21-22, 高崎）
  • Invited
• [Presentation] Serum Adiponectin Levels Correlate with Atrial PPAR γ and TGF β1 mRNA Expression in Cardiac Surgery Patients: Involvement of Atrial Fibrosis. (2023)
  • Author(s): 中島敏明、中島貴文、福田平、春山亜希子、南健太郎、小尾正太郎、佐久間理吏、柴崎郁子、阿部七郎、福田宏嗣、豊田茂
  • Organizer: 第88回日本循環器学会学術集会（2024.3.8-10, 神戸）
• [Presentation] Physiological Roles of Serum Acylcarnitine Level and Acylcarnitine/Free Carnitine Ratio in Patients with Cardiovascular Diseases. (2023)
  • Author(s): 中島貴文、中島敏明、福田平、天野裕久、有川拓男、柴崎郁子、佐久間理吏、阿部七郎、福田宏嗣、豊田茂
  • Organizer: 第88回日本循環器学会学術集会（2024.3.8-10, 神戸）
• [Presentation] Phase Angle is a Marker of Muscle Wasting and Malnutrition in Cardiovascular Disease Patients with High Extracellular Water Ratios. (2023)
  • Author(s): 福田平、中島敏明、横町淳、廣瀬優、春山亜希子、山口すおみ、天野裕久、有川拓男、八木博、佐久間理吏、阿部七郎、豊田茂
  • Organizer: 第88回日本循環器学会学術集会（2024.3.8-10, 神戸）