睡眠時無呼吸症血管イベント抑制に寄与する新規動脈硬化性疾患マーカーの探求

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K07329
• Research Institution: The Nippon Dental University
• Principal Investigator: 長谷川 勝彦 日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 准教授 (60328870)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大越 章吾 日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 教授 (70231199) ; 渡邉 和彦 日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 講師 (70742758) ; 廣野 玄 日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 准教授 (80386268)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 動脈硬化リスク / マクロファージ / 血小板活性化 / IL-18 / 血小板マイクロパーティクル / SAS / 吹田スコア / 無呼吸指数

Outline of Annual Research Achievements

睡眠時無呼吸症（SAS)が脳血管障害や冠動脈疾患に繋がる恐ろしい病態であることは、まだ社会に広く知られていない。本研究の目的は1.将来の血管イベントを予測する動脈硬化リスクスコアをSASに適応し、積極的に治療介入すべき群を早期発見すること。2.活性化マクロファージ、活性化血小板、脂質異常の解析データに基づき、動脈硬化高危険因子群を絞り込み、持続陽圧呼吸治療（CPAP)を早期開始することにより貴重な血管イベントを抑制することである。そのために年齢、性別、喫煙、糖尿病の有無、血圧、HDL-C、LDL-C、慢性腎臓病（CKD)の各ステージを点数化し動脈硬化リスクを予測する吹田スコアを応用し、症例対象研究によりSASと非SASとの相違点を抽出することを行っている。この研究の結果、CPAPによる夜間低酸血症の改善によって有意にAST/ALT値、肝脂肪化レベルが改善することを報告している。本研究の目的はSASにおける新規動脈硬化因子を同定することにある。そのため申請者らは購入したマウスの低酸素培養装置を用い、通常飼育と低酸素下飼育のマウスにおける血清中の動脈硬化サイトカインの網羅的比較解析を進めている。またマクロファージ・血小板活性化に関連するIL-18、AIM（apotosisis inhibitor of macrophage)をELIZAによって解析しSASと非SASとの相違点を抽出している過程である。今後上記1.2を総合して臨床及び実験結果より動脈硬化高危険因子群を抽出し、この群に対して血管イベント予防のための早期CPAP治療開始と生活習慣改善指導を行う研究を昨年に続き更に行っていく。

Current Status of Research Progress

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

Reason

申請者らは、学内の倫理委員会で承認を得た臨床研究を遂行中である。対象としてOSAS患者と正常者の症例対照研究によって、年齢、性別、喫煙、糖尿病の有無、血圧、HDL-C、LDL-C、慢性腎臓病（CKD)の各ステージを点数化し動脈硬化リスクを予測する吹田スコアを応用し、SASと非SASとの相違点を抽出することを行っている。この研究の結果、CPAPによる夜間低酸血症の改善によって有意にAST/ALT値、肝脂肪化レベルが改善することを報告している。一方動物実験も進行中である、申請者らはマウスの低酸素飼育装置を用い（動物実験倫理委員会に承認）、通常飼育と低酸素下飼育のマウスにおける血清中の動脈硬化サイトカインの網羅的解析の予備実験を成功させている。マウスの間歇的低酸素下状態での飼育状態を再現することに成功している。これまでの予備実験によって実験系がうまくいくことを確認している。またマクロファージ・血小板活性化に関連するIL-18、AIM（apotosisis inhibitor of macrophage)をELIZAによって解析しSASと非SASとの相違点を抽出している過程である。今後上記1.2を総合して臨床及び実験結果より動脈硬化高危険因子群を抽出し、この群に対して血管イベント予防のための早期CPAP治療開始と生活習慣改善指導を行う研究を昨年に続き更に行っていく。

Strategy for Future Research Activity

上に述べたように申請者らは倫理委員会にて承認された動物実験によって、マウスの間歇的低酸素におくことができる飼育装置を用いて研究を行っている。これによってマウスを間歇的低酸素におき、正常状況飼育のマウスと、その血清における動脈硬化に関係したサイトカインアレイによって網羅的スクリーニングを行っている。今後はコリン欠乏食によって脂肪肝を誘発したマウスに対しても低酸素と正常飼育の状態の比較を、同様のサイトカインアレイによる検討で遂行予定である。また申請者らは上記のマウスから、血清以外に肝、脳、心、腎、動脈を得主にリアルタイムPCRでHif1やNFKBなど低酸素によって誘導がかかる遺伝子変化をリアルタイムPCRで検討中である。今後これらの研究を進めて動物実験によって間歇的低酸素によって有意に誘導のかかるサイトカインの同定を行いたい。その後上記の臨床研究に戻りOSAS患者と正常者の症例対照研究によって、年齢、性別、喫煙、糖尿病の有無、血圧、HDL-C、LDL-C、慢性腎臓病（CKD)の各ステージを点数化し動脈硬化リスクを予測する吹田スコアを応用し、SASと非SASとの相違点を抽出することに加えて、動物実験で得られた低酸素関連動脈硬化サイトカインをヒト血清中でアッセイし、最終的には多変量解析で有意な因子となりうるかを検証したい。

Causes of Carryover

研究結果を確認してから購入予定を決めているため次年度使用額が生じたが、研究は順調に進んでいるため次年度に試薬・検査キットを予定である。