尿のオミックス解析による失禁関連皮膚炎発生メカニズムの解明と予防ケアの開発

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K19019
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 麦田 裕子 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (00804874)
• Project Period (FY): 2021-02-01 – 2024-03-31
• Keywords: 失禁関連皮膚炎 / 細菌 / 尿 / オムツ

Outline of Annual Research Achievements

【背景】
失禁を有する高齢者における深刻な問題の一つに、尿便の皮膚付着により発生する失禁関連皮膚炎（incontinence-associated dermatitis, IAD）がある。IADは激しい疼痛や掻痒感から患者のquality of lifeを低下させるため予防が重要である。
IADの発生・悪化の主要因は細菌・真菌が尿素を分解しアンモニアを発生することによる皮膚pH上昇であると考えられているが、近年、細菌が培養されないにも関わらず強い臭気を伴う尿はIAD発生に関連することが明らかになった。これより、尿培養では検出されない尿中細菌・真菌が存在し、その細菌・真菌の分泌酵素や代謝産物を含む尿がIAD発生に寄与していると仮説を立てた。本研究の目的は、細菌・真菌による尿の成分変化がIAD発生をもたらすという新規メカニズムの解明、および尿中細菌真菌叢と尿成分の変化に着目した新たな予防ケアの開発である。
【本年度実施内容】
本研究は当初予定していた臨床調査の予備検討をin vitro系で実施した。オムツを使用している失禁者の尿サンプルを回収する方法として、オムツやパッド等の吸収性製品が一度含有した細菌含有人工尿を、吸収性製品より回収する手法の検討を行った。吸収性製品の小片を用いた検討では、吸収性製品をサンプル回収液に浸した状態で、ボルテックス実施後、遠心分離にてサンプル回収する方法が、サンプル尿中の細菌数が最も高く、回収率が高いという結果を得た。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

本研究の当初計画では、まず臨床にて、失禁を有しオムツを使用している高齢者を対象とした横断観察研究を行うことを予定していた。しかし、本年度、COIVD-19の関係で臨床調査が実施できなかったため、「遅れている」の区分にした。臨床現場以外で実施可能な検討として、in vitro実験にて臨床調査のための手法の検討を実施した。

Strategy for Future Research Activity

本研究計画として、まず臨床調査にてIAD患者と非IAD患者の尿サンプル中の細菌真菌叢の特徴および代謝産物を同定する実態調査を予定しているが、COVID-19の影響で臨床調査が延期する可能性が懸念される。
臨床調査が実施できない場合を考慮し、先に動物モデルを用いたin vivo実験を行うことを検討する。具体的には、尿中細菌として報告される代表的な細菌を用いた細菌含有尿にて作製したラットIADモデルにおいて、細菌含有尿と代謝産物によるIAD発生のメカニズム解明を予定する。ただし、臨床調査が可能となった場合は、臨床における実態調査の実施を優先する。

Causes of Carryover

2021年度、当初予定していた臨床調査を行わなかったため、「その他」に計上していた臨床サンプルのマイクロバイオーム解析・メタボローム解析委託費の使用がなされず、残額が発生した。2022年度に臨床調査あるいは動物モデルでの実験を予定しており、そのサンプルのマイクロバイオーム解析・メタボローム解析委託費として使用する予定である。