生体適合型ステントが冠血管機能に与える有益性の検討

• 研究課題/領域番号: 16K19384
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 循環器内科学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 西宮 健介 東北大学, 医学系研究科, 非常勤講師 (10734238)
• 研究協力者: 下川 宏明 ; 松本 泰治 ; 宇塚 裕紀 ; 大山 宗馬 ; 天水 宏和 ; 土屋 聡 ; Tearney Guillermo J.
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 薬剤溶出性ステント / 経皮的冠動脈インターベンション / 虚血性心疾患 / 外膜 / 冠攣縮 / ステント / OCT / 炎症 / ポリマー / Vasa vasorum / 光干渉 / リンパ管 / 内皮細胞 / アセチルコリン / PET / 冠動脈外膜

研究成果の概要

薬剤溶出性ステント（DES）はステント再狭窄予防に優れた効果を発揮してきたが、合併症として冠動脈過収縮反応を惹起することが明らかとなった。冠動脈過収縮反応は、ステント留置後も持続する狭心症の主因となり、生活の質を損なう重大な合併症である。本研究は、新世代生体適合型ポリマーDES（BP-DES）が冠動脈過収縮反応の予防効果をもつことを、恒久ポリマーDES（DP-DES）と比較することで解明してきた。第一にブタモデルを用いて、BP-DESによる冠動脈過収縮反応と血管外膜の炎症の抑制効果を示した。第二にヒト生体において、BP-DESが外膜の炎症血管増生を抑制することを臨床的に示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

薬剤溶出性ステント（DES）留置によって冠動脈狭窄症を解除しても、約20-40%の症例に胸痛の再燃が起こるといわれる。持続性胸痛は患者の生活の質を著しく損ない、薬剤増量や入院によるカテーテル再検査が必要となり、医療費の面で悪影響を及ぼす。我々は持続性胸痛の主因がDES留置後の冠動脈過収縮反応であること、薬剤溶出を一定化させるポリマーがその本態であることを報告した。今回、生体吸収性の向上したポリマーDES（BP-DES）が冠動脈過収縮の予防効果をもつことを証明した。BP-DESによって冠動脈過収縮を制御できれば、薬剤増量や再入院を減らすことで患者の生活の質と医療費削減の両面に効果を期待できる。

研究成果

• [国際共同研究] Harvard Medical School/Massachusetts General Hospital(米国)
• [国際共同研究] Harvard Medical School/Massachusetts General Hospital(米国)
• [雑誌論文] Micro-Optical Coherence Tomography for?Endothelial Cell Visualization in the?Coronary Arteries (2019)
  • 著者名/発表者名: Nishimiya Kensuke、Yin Biwei、Piao Zhonglie、Ryu Jiheun、Osman Hany、Leung Hui Min、Sharma Gargi、Liang Chia Pin、Gardecki Joseph A.、Zheng Hui、Shimokawa Hiroaki、Tearney Guillermo J.
  • 雑誌名: JACC: Cardiovascular Imaging 巻: 19 号: 9 ページ: 1878-1880
  • DOI: 10.1016/j.jcmg.2019.01.021
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Treadmill exercise prevents reduction of bone mineral density after myocardial infarction in apolipoprotein E-deficient mice. (2019)
  • 著者名/発表者名: Masanori Kanazawa, Yasuharu Matsumoto, Kikuyo Takahashi, Hideaki Suzuki, Hironori Uzuka, Kensuke Nishimiya, Hiroaki Shimokawa.
  • 雑誌名: European Journal of Preventive Cardiology 巻: in press 号: 1 ページ: 28-35
  • DOI: 10.1177/2047487319834399
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cardiac Lymphatic Dysfunction Causes Drug-Eluting Stent-Induced Coronary Hyperconstricting Responses in Pigs In Vivo (2019)
  • 著者名/発表者名: Amamizu Hirokazu、Matsumoto Yasuharu、Morosawa Susumu、Ohyama Kazuma、Uzuka Hironori、Hirano Michinori、Nishimiya Kensuke、Gokon Yusuke、Watanabe-Asaka Tomomi、Hayashi Moyuru、Miyata Satoshi、Kamei Takashi、Kawai Yoshiko、Shimokawa Hiroaki
  • 雑誌名: Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology 巻: 39 号: 4 ページ: 741
  • DOI: 10.1161/atvbaha.119.312396
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Low-energy cardiac shockwave therapy to suppress left ventricular remodeling in patients with acute myocardial infarction: A first-in-human study (2018)
  • 著者名/発表者名: Kagaya Yuta、Ito Kenta、Takahashi Jun、Matsumoto Yasuharu、Shiroto Takashi、Tsuburaya Ryuji、Kikuchi Yoku、Hao Kiyotaka、Nishimiya Kensuke、Shindo Tomohiko、Ogata Tsuyoshi、Kurosawa Ryo、Eguchi Kumiko、Monma Yuto、Ichijo Sadamitsu、Hatanaka Kazuaki、Miyata Satoshi、Shimokawa Hiroaki
  • 雑誌名: Coronary Artery Disease 巻: 29 号: 4 ページ: 294
  • DOI: 10.1097/mca.0000000000000577
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Absence of adventitial vasa vasorum formation at the coronary segment with myocardial bridge - An optical coherence tomography study (2018)
  • 著者名/発表者名: Nishimiya Kensuke、Matsumoto Yasuharu、Wang Hongxin、Piao Zhonglie、Ohyama Kazuma、Uzuka Hironori、Hao Kiyotaka、Tsuburaya Ryuji、Takahashi Jun、Ito Kenta、Shimokawa Hiroaki
  • 雑誌名: International Journal of Cardiology 巻: 250 ページ: 275-277
  • DOI: 10.1016/j.ijcard.2017.09.211
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Coronary Adventitial and Perivascular Adipose Tissue Inflammation in Patients With Vasospastic Angina (2018)
  • 著者名/発表者名: Ohyama Kazuma、Matsumoto Yasuharu、Takanami Kentaro、Ota Hideki、Nishimiya Kensuke、Sugisawa Jun、Tsuchiya Satoshi、Amamizu Hirokazu、Uzuka Hironori、Suda Akira、Shindo Tomohiko、Kikuchi Yoku、Hao Kiyotaka、Tsuburaya Ryuji、Takahashi Jun、Miyata Satoshi、Sakata Yasuhiko、Takase Kei、Shimokawa Hiroaki
  • 雑誌名: Journal of American College of Cardiology 巻: 71 号: 4 ページ: 414
  • DOI: 10.1016/j.jacc.2017.11.046
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Association of Coronary Perivascular Adipose Tissue Inflammation and Drug-Eluting Stent-Induced Coronary Hyperconstricting Responses in Pigs: ¹⁸F-Fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography Imaging Study (2017)
  • 著者名/発表者名: Kazuma Ohyama、 Yasuharu Matsumoto Y、 Hirokazu Amamizu、Hironori Uzuka、Kensuke Nishimiya、Susumu Morosawa、Michinori Hirano、Hiroshi Watabe、Yoshihito Funaki Y、Satoshi Miyata、Jun Takahashi、Kenta Ito、Hiroaki Shimokawa
  • 雑誌名: Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology 巻: 37 号: 9 ページ: 1757
  • DOI: 10.1161/atvbaha.117.309843
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Renal denervation suppresses coronary hyperconstricting responses after drug-eluting stent implantation in pigs in vivo through the kidney-brain-heart axis (2017)
  • 著者名/発表者名: Uzuka H, Matsumoto Y, Nishimiya K, Ohyama K, Suzuki H, Amamizu H, Morosawa S, Hirano M, Shindo T, Kikuchi Y, Hao K, Shiroto T, Ito K, Takahashi J, Fukuda K, Miyata S, Funaki Y, Ishibashi-Ueda H, Yasuda S, Shimokawa H
  • 雑誌名: Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology 巻: 37 号: 10 ページ: 1869
  • DOI: 10.1161/atvbaha.117.309777
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Focal Vasa Vasorum Formation in Patients With Focal Coronary Vasospasm – An Optical Frequency Domain Imaging Study – (2016)
  • 著者名/発表者名: Nishimiya K, Matsumoto Y, Uzuka H, Ohyama K, Hao K, Tsuburaya R, Shiroto T, Takahashi J, Ito K, Shimokawa H
  • 雑誌名: Circulation Journal 巻: 80 号: 10 ページ: 2252-2254
  • DOI: 10.1253/circj.CJ-16-0580
  • NAID: 130005419077
  • ISSN: 1346-9843, 1347-4820
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased Coronary Perivascular Adipose Tissue Volume in Patients With Vasospastic Angina (2016)
  • 著者名/発表者名: Ohyama K, Matsumoto Y, Nishimiya K, Hao K, Tsuburaya R, Ota H, Amamizu H, Uzuka H, Takahashi J, Ito K, Shimokawa H
  • 雑誌名: Circulation Journal 巻: 80 号: 7 ページ: 1653-1656
  • DOI: 10.1253/circj.CJ-16-0213
  • NAID: 130005158917
  • ISSN: 1346-9843, 1347-4820
  • 査読あり
• [雑誌論文] Beneficial effects of novel bioabsorbable polymer coating on enhanced coronary vasoconstricting responses after drug-eluting stent implantation in pigs in vivo (2016)
  • 著者名/発表者名: Nishimiya K, Matsumoto Y, Uzuka H, Ogata T, Hirano M, Shindo T, Haseve Y, Tsuburaya R, Shiroto T, Takahashi J, Ito K, Shimokawa H
  • 雑誌名: Journal of American College of Cardiology: Cardiovascular Intervnetions 巻: 9 号: 3 ページ: 281-291
  • DOI: 10.1016/j.jcin.2015.09.041
  • 査読あり
• [学会発表] High-resolution micro-OCT for endothelial cell visualization in the coronary arteries (2019)
  • 著者名/発表者名: Kensuke Nishimiya, Osman O. Ahsen, Biwei Yin, Zhonglie Piao, Jiheun Ryu, Hany Osman, Gargi Sharma, Hui Min Leung, Chia-Pin Liang, Joseph A. Gardecki, Guillermo J. Tearney
  • 学会等名: SPIE 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Cellular-resolution intravascular optical coherence tomography for human coronary artery imaging (2018)
  • 著者名/発表者名: Biwei Yin, Kensuke Nishimiya, Zhonglie Piao, Chulho Hyun, Joseph Gardecki, Guillermo Tearney
  • 学会等名: TCT 2018
  • 国際学会
• [学会発表] High-Definition Micro-Optical Coherence Tomography for Endothelial Cell Visualization in the Coronary Arteries (2018)
  • 著者名/発表者名: Kensuke Nishimiya, Biwei Yin, Zhonglie Piao, Hany Osman, Jiheun Ryu, Hui Min Leung, Gargi Sharma, Joseph Gardecki, Guillermo Tearney
  • 学会等名: TCT 2018
  • 国際学会
• [学会発表] High-resolution Intravascular OCT-NIRF Molecular Imaging for In Vivo Assessment of Inflammation in Atherosclerosis and Vascular Injury (2018)
  • 著者名/発表者名: Zhonglie Piao, Kanwarpal Singh, Mohammed Chowdhury, Joseph Gardecki, Kensuke Nishimiya, Biwei Yin, Matthew Beatty, Ara Bablouzian, Sarah Giddings, Adam Mauskapf, Farouc Amin Jaffer, Guillermo Tearney
  • 学会等名: TCT 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Cellular-resolution, extended depth of focus optical coherence tomography catheter toward in vivo cardiovascular imaging (2018)
  • 著者名/発表者名: Biwei Yin, Zhonglie Piao, Chulho Daryl Hyun, Kensuke Nishimiya, Joseph A. Gardecki, Guillermo J. Tearney
  • 学会等名: SPIE 2018
  • 国際学会
• [学会発表] High-Resolution micro-OCT for Endothelial Cell Visualization in the Coronary Arteries (2018)
  • 著者名/発表者名: Kensuke Nishimiya, Biwei Yin, Zhonglie Piao, Jiheun Ryu, Hany Osman, Gargi Sharma, Hui Min Leung, Chia-Pin Liang, Joseph A Gardecki, Guillermo J Tearney
  • 学会等名: AHA Scientific Session 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Assessment of Lipid Rich Plaque Containing Necrotic Core Using a Multi-Modality Near-Infrared Autofluorescence and Optical Coherence Tomography Imaging System (2018)
  • 著者名/発表者名: Kohei Watanabe, Joseph A Gardecki, Kensuke Nishimiya, Zhonglie Piao, Daisuke Yamada, Guillermo J Tearney
  • 学会等名: AHA Scientific Session 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Important roles of cardiac lymphatic vessels in the regulation of coronary vasomotion after DES implantation in pigs in vivo. (2018)
  • 著者名/発表者名: Hirokazu Amamizu, Yasuharu Matsumoto, Susumu Morosawa, Kazuma Ohyama, Hironori Uzuka, Michinori Hirano, Jun Sugisawa, Satoshi Tsuchiya, Kensuke Nishimiya, Moyuru Hayashi, Yoshiko Kawai, Shimokawa H.
  • 学会等名: ESC 2018
  • 国際学会
• [学会発表] A novel approach for uric acid crystal detection in human coronary arteries with polarization-sensitive micro-OCT (2018)
  • 著者名/発表者名: Kensuke Nishimiya, Gargi Sharma, Kanwarpal Singh, Hany Osman, Joseph A. Gardecki, Guillermo J. Tearney
  • 学会等名: ESC 2018
• [学会発表] Super high-resolution micro-OCT for endothelial cell visualization in the coronary arteries (2018)
  • 著者名/発表者名: Kensuke Nishimiya, Biwei Yin, Zhonglie Piao, Hany Osman, Jiheun Ryu, Hui Min Leung, Gargi Sharma, Joseph A. Gardecki, Guillermo J. Tearney
  • 学会等名: ESC 2018
• [学会発表] Super High-Resolution μOCT for Endothelial Cell Visualization in the Coronary Arteries Ex Vivo (2018)
  • 著者名/発表者名: Nishimiya K, Yin B, Piao Z, Sharma G, Osman, H, Gardecki JA, Tearney GJ.
  • 学会等名: American College of Cardiology 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Evidence for Enhanced Inflammation of Coronary Adventitia and Perivascular Adipose Tissue in Patients with Vasospastic Angina -A Multi-modality Imaging Study- (2018)
  • 著者名/発表者名: Ohyama K, Matsumoto Y, Takanami K, Ota H, Nishimiya K, Sugisawa J, Tsuchiya S, Amamizu H, Uzuka H, Suda A, Shindo T, Kikuchi Y, Hao K, Tsuburaya R, Takahashi J, Miyata S, Sakata Y, Takase K, Shimokawa H.
  • 学会等名: 日本循環器学会学術集会総会 2018
• [学会発表] Renal Denervation Suppresses Coronary Hyperconstricting Responses after Drug-Eluting Stent Implantation in Pigs in Vivo through the Kidney-Brain-Heart Axis (2018)
  • 著者名/発表者名: Uzuka H, Matsumoto Y, Nishimiya K, Ohyama K, Amamizu H, Morosawa S, Hirano M, Shindo T, Kikuchi Y, Hao K, Shiroto T, Takahashi J, Shimokawa H.
  • 学会等名: 日本循環器学会学術集会総会 2018
• [学会発表] Absence of Adventitial Vasa Vasorum Formation at the Coronary Segment With Myocardial Bridge -An Optical Coherence Tomography Study (2017)
  • 著者名/発表者名: Nishimiya K, Matsumoto Y, Wang H, Piao Z, Ohyama K, Uzuka H, Hao K, Tsuburaya R, Takahashi J, Ito K, Shimokawa H.
  • 学会等名: AHA Scientific Session 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Evidence for Enhanced Inflammation of Coronary Adventitia and Perivascular Adipose Tissue With Altered Disease Activity in Vasospastic Angina Patients -A Multi-modality Imaging Study (2017)
  • 著者名/発表者名: Ohyama K, Matsumoto Y, Takanami K, Ota H, Nishimiya K, Sugisawa J, Tsuchiya S, Amamizu H, Uzuka H, Suda A, Shindo T, Kikuchi Y, Hao K, Takahashi J, Sakata Y, Shimokawa H.
  • 学会等名: AHA Scientific Session 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Evidence for enhanced inflammation of coronary adventitia and perivascular adipose tissue in patients with vasospastic angina -A multi-modality imaging study- (2017)
  • 著者名/発表者名: Ohyama K, Matsumoto Y, Takanami K, Ota H, Nishimiya K, Sugisawa J, Amamizu H, Uzuka H, Suda A, Shindo T, Kikuchi Y, Hao K, Takahashi J, Sakata Y, Shimokawa H.
  • 学会等名: European Cardiology Congress 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Evidence for Involvement of Inflammatory Changes of Perivascular Adipose Tissue in the Pathogenesis of Coronary Hyperconstricting Responses Induced by Drug-Eluting Stent in Pigs in vivo -Impact of Fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography Imaging- (2016)
  • 著者名/発表者名: Ohyama K, Matsumoto Y, Amamizu H, Uzuka H, Nishimiya K, Morosawa S, Hirano M.
  • 学会等名: AHA Scientific Session 2016
  • 発表場所: New Orleans (アメリカ)
  • 年月日: 2016-11-12
  • 国際学会
• [学会発表] Evidence for involvement of inflammatory changes of perivascular adipose tissue in the pathogenesis of DES-induced hyperconstricting responses in pigs in vivo - impact of 18F-FDG PET imaging (2016)
  • 著者名/発表者名: Ohyama K, Matsumoto Y, Amamizu H, Uzuka H, Nishimiya K, Morosawa S, Hirano M, Watabe H, Funaki Y, Takahashi J, Ito K, Shimokawa H
  • 学会等名: ESC Congress 2016
  • 発表場所: Roma (イタリア)
  • 年月日: 2016-08-27
  • 国際学会
• [図書] 狭心症 (2017)
  • 著者名/発表者名: 下川 宏明
  • 総ページ数: 243
  • 出版者: 最新医学 別冊