重症心不全における腸内フローラの探索による逆行性感染症の防止の検討

• 研究課題/領域番号: 19K18178
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分55030:心臓血管外科学関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 中江 昌郎 大阪大学, 医学部附属病院, 医員 (00838584)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 腸内細菌叢 / 重症心不全外科 / 補助人工心臓 / 重症心不全 / 心臓血管外科 / 腸内フローラ

研究開始時の研究の概要

近年、心不全患者における腸内細菌叢の変化やそれに伴う病態への影響が注目されている。一方で、手術侵襲に対する腸内細菌叢の変化に関しても注目されており、これによる腸管内バリアの障害により病態の重篤化をきたす事が報告されている。
植込み型人工心臓装着、心臓移植などの重症心不全外科治療においては、免疫能が低下した状態である事が多く、しばしば腸内細菌の逆行性感染による菌血症で重篤化する症例が見受けられる。これまで重症心不全に対する外科治療の前後での腸内細菌叢の変化についての報告は無く、本研究において重症心不全外科治療前後での腸内細菌叢変化の調査とこれへの介入による生命予後改善効果について検討する。

研究成果の概要

補助人工心臓植え込み前後での糞便サンプルからDNA抽出を行い、腸内フローラを16S rRNAシークエンスを用いて解析を行った。重症心不全外科手術前後での腸内細菌叢変化について一定の傾向は認められなかったが、その変化を捉える事ができた。重症心不全患者においては他の併存症や他臓器障害が極めて多様である事に加え、腸内フローラ変化に影響を及ぼす因子が術前・術中・術後にかけて多数存在する。今後の研究でこれらの因子を調整した解析を行うと同時に、さらなる症例数の積み重ねと詳細な検討を行う事が望ましいと考えられた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまでに重症心不全外科治療前後における腸内フローラの分布に着目した研究はない。重症心不全外科手術は、手術術式・デバイスの進歩にも関わらずいまだ死亡率・合併症発症率が高く、その中でも腸管合併症は致命的となりうる疾患である。術前と術後安定期で腸内フローラ分布が変わっている事から、心拍出量の変化が腸内フローラに何かしらの影響があることが示唆された。現時点では、腸内フローラ変化と術後アウトカムとの相関を見いだすに至らなかったが、今後さらなる検討と症例数の積み重ねにより、bacterial translocationなどの腸管合併症の早期発見につなげる為の礎となる研究になると考えている。