大腸全摘・回腸嚢肛門吻合術後の腸内環境の変化と回腸嚢炎発症メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 21K08790
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分55020:消化器外科学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 渡辺 和宏 東北大学, 大学病院, 講師 (30569588)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 潰瘍性大腸炎 / 家族性大腸腺腫症 / 回腸嚢炎 / 大腸全摘術 / 抗菌ペプチド / 胆汁酸 / 腸内細菌 / 短鎖脂肪酸 / 大腸全摘

研究開始時の研究の概要

本研究は、潰瘍性大腸炎および家族性大腸腺腫症の術後の腸内環境の変化を観察することで、腸管順応および回腸嚢炎の発症に至る過程を明らかにすることを目的とする。本研究は回腸嚢炎の発症以前(術前)から測定を始める研究手法をとることによって、腸内環境が炎症で大きく修飾される以前の微細な変化を捉えることが可能である。回腸嚢炎は、同じ術式であるにも関わらず潰瘍性大腸炎で高頻度に発症し、家族性大腸腺腫症での発症は稀であるため、回腸嚢炎の発症機序は潰瘍性大腸炎自体の発症機序と類似性があることが推察される、潰瘍性大腸炎の発症機序の解明にも繋がることが期待できる。

研究成果の概要

潰瘍性大腸炎または家族性大腸腺腫症で大腸全摘・回腸嚢肛門吻合術を施行または予定の症例を対象に、採血、採便、回腸嚢粘膜生検でサンプルを採集し、PDAIをもとに回腸嚢炎の有無を診断した。腸内細菌の多様性解析では、α多様性で健常人はUC、FAP症例より多様性に富んでいた。腸内細菌の系統解析では、UC回腸嚢症例とFAP回腸嚢症例に関しては、Bacteroides属、Blautia属、Agathobacter属、およびRuminococcus gnavus groupは有意にFAP回腸嚢症例で多かった。Enterococcus属とHaemophilus属は有意にUC回腸嚢症例で多かった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

潰瘍性大腸炎の標準術式は、大腸全摘・回腸嚢肛門吻合術である。術後の合併症として回腸嚢炎が20-40％程度の症例に起きることが臨床的に問題となっている。一方で、同じ術式を行う家族性大腸腺腫症では回腸嚢炎はほとんど発生しない。本研究は、潰瘍性大腸炎と家族性大腸腺腫症の、大腸全摘術後の回腸嚢の腸内環境を、腸内細菌叢、内因性抗菌ペプチド/タンパク、短鎖脂肪酸、などの観点で検討した。本検討によって、今まで知られていなかった回腸嚢の腸内環境が明らかとなり、さらに、回腸嚢炎の発生しやすい腸内環境の特徴が明らかになることが期待される。