| 研究課題/領域番号 |
20K09367
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分56010:脳神経外科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人国立循環器病研究センター |
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研究代表者 |
片岡 大治 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 病院, 部長 (40359815)
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| 研究分担者 |
八木 高伸 早稲田大学, 理工学術院, 主任研究員(研究院准教授) (00468852)
中村 匡徳 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20448046)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 脳動脈瘤 / 血行力学的負荷 / 慢性炎症 / 血行力学的変化 / コラーゲン / 微量元素 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、血管壁の脆弱性に寄与する血管壁のコラーゲン生合成低下と微量元素に着目
して脳動脈瘤の増大・破裂のメカニズムを解明する。まず、ラット実験的脳動脈瘤モデルを用いて、電顕などで平滑筋細胞とコラーゲン繊維の変化を経時的に観察し、Computational Fluid Dynamics（CFD）の結果と対照させて、血行力学的因子とコラーゲン生合成低下や重合不全の因果関係を明らかにする。さらに、(1) 微量元素である亜鉛、鉄、(2) 血管の石灰化や炎症を制御するosteopretegerin（OPG）に注目し、それぞれが脳動脈瘤増大や動脈瘤壁の退行性変化に及ぼす影響を解析する。
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| 研究成果の概要 |
我々は本研究で、ラットの頭蓋内に脳動脈瘤を誘発するモデルを用いて、脳動脈瘤発生部位のWall shear stressはむしろ周囲より低く、内弾性板の断裂や平滑筋細胞の脱分化が早期に生じていることを明らかにした。また頚部に動脈瘤を誘導するモデルを用いて、脳動脈瘤増大に関与する血行力学的因子及び慢性炎症との連関を明らかにした。破裂モデルでは、破裂部位近傍のvasa vasorumの発達とその分子機序を明らかにした。さらに、多施設共同で脳動脈瘤増大群と非増大群のcase control studyを行い、血管分岐角度やそれに伴う瘤内への血流流入量が脳動脈瘤増大をもたらす因子であることを証明した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
くも膜下出血は最も予後不良の疾患であり、その主たる原因疾患である脳動脈瘤の発生・増大・破裂のメカニズムの解明は喫緊の課題である。これまで脳動脈瘤壁にマクロファージが集積し慢性炎症が継続することにより、血管壁が菲薄・脆弱化するような退行性変化をおこすこと、血行力学的ストレスが脳動脈瘤の発生・増大・破裂を促進する因子であることは知られていたが、その両者のクロストークを含めた本質的なメカニズムについては明らかでなかった。本研究によりその一端が解明されたことにより、将来的に脳動脈瘤の新規治療法の開発やくも膜下出血の予後の改善につながることが期待される。
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