SARS-CoV-2感染症における心臓バイオマーカーを用いた予後予測法の探索

• 研究課題/領域番号: 22K16124
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分53020:循環器内科学関連
• 研究機関: 地方独立行政法人神戸市民病院機構神戸市立医療センター中央市民病院(第1診療部、第2診療部、第3診療部
• 研究代表者: 豊田 俊彬 地方独立行政法人神戸市民病院機構神戸市立医療センター中央市民病院(第1診療部、第2診療部、第3診療部, 中央市民病院, 医長 (40808383)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2024年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2022年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: SARS-CoV-2 / biomarker / troponin / BNP / COVID-19 / SARS -CoV-2

研究開始時の研究の概要

本研究ではSARS-CoV-2感染症(coronavirus disease 2019: COVID-19）により入院加療を要した患者を連続登録したレジストリを作成し臨床成績とそのリスク因子を探索する。心筋梗塞、心筋炎、心膜炎、たこつぼ心筋症などの心イベントをはじめとした詳細な臨床イベントの実態調査を行うことに加え、高感度トロポニンやB型ナトリウム利尿ペプチド(BNP)などの心臓バイオマーカーを網羅的に測定し、患者背景と併せて各々のリスク予測能を評価し、より良いリスク評価法の構築を目指す。

研究実績の概要

本研究ではCOVID-19患者を連続登録したレジストリを構築し、その臨床成績とリスク因子を探索している。本年度においては、2020年7月から2021年9月の間に神戸市立医療センター中央市民病院に入院したCOVID-19患者約900例（Cohort-1）に加え、2021年10月以降に入院した患者約1100例をCohort-2とし、心血管合併症を含む臨床イベント発症率の実態調査を行った。調査の結果、Cohort-2においてはCohort-1と比較し重症例の割合が減少し、全体としての臨床イベントの発生も少ない傾向にあった。また、Cohort-1では心筋梗塞、たこつぼ型心筋症、心筋炎、心膜炎、心不全に代表される心イベント、脳梗塞、深部静脈塞栓症などの心血管イベントの発症率が低いことが示されたが、Cohort-2においても発症率は同様に低いことが示された。さらに、本研究では心臓バイオマーカーによる予後予測能について注目して検討を行なっている。Cohort-2においてもCohort-1と同様に、高感度トロポニンI、NT-proBNPに代表される心臓バイオマーカーを用いることで全死亡のリスクを良好に層別化できることが確認された。また、Cohort-1において前年度に評価した心臓バイオマーカーのうち、異なる上昇機序を持つ高感度トロポニンI、NT-proBNPを組み合わせることで、より精度の高いリスク層別化が可能であることが示された。今後これらの心臓バイオマーカーと背景因子などのリスク因子を用い、より良い予後予測法の構築を目指す。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当初予定していた計画に沿って解析を進めている。

今後の研究の推進方策

今後、Cohort-2を拡大しCohort-1との統合を行い、当初の計画に沿って重症化・予後予測スコアの作成、機械学習システムを用いたCOVID-19重症化・予後予測因子の探索を行う予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Risk stratification and prognosis prediction using cardiac biomarkers in COVID-19: a single-centre retrospective cohort study (2024)
  • 著者名/発表者名: Sano Madoka、Toyota Toshiaki、Morimoto Takeshi、Noguchi Yu、Shigeno Ryo、Murai Ryosuke、Okada Taiji、Sasaki Yasuhiro、Taniguchi Tomohiko、Kim Kitae、Kobori Atsushi、Ehara Natsuhiko、Kinoshita Makoto、Doi Asako、Tomii Keisuke、Kihara Yasuki、Furukawa Yutaka
  • 雑誌名: BMJ Open 巻: 14 号: 4 ページ: e082220-e082220
  • DOI: 10.1136/bmjopen-2023-082220
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Evaluating Cardiac Biomarker Potency in Predicting Coronavirus Disease 2019 Outcomes across Different Pandemic Waves: Insights from COVID-MI Registry Cohort-2 (2023)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Ichiyanagi, Toshiaki Toyota, Madoka Sano, Takeshi Morimoto, Junichi Ooka, Yuta Azumi, Ryosuke Murai, Taiji Okada, Yasuhiro Sasaki, Tomohiko Taniguchi, Kitae Kim, Atsushi Kobori, Natsuhiko Ehara, Makoto Kinoshita, Asako Doi, Keisuke Tomii, Yasuki Kihara, Yutaka Furukawa
  • 学会等名: The 88th Annual Scientific Meeting of the Japanese Circulation Society (JCS 2024)
  • 国際学会
• [学会発表] Prediction of clinical outcomes in patients with Coronavirus disease 2019 using high-sensitive Troponin I and N terminal pro-B-type natriuretic peptide (2022)
  • 著者名/発表者名: Madoka Sano, Toshiaki Toyota, Takeshi Morimoto, Taiji Okada, Yasuhiro Sasaki, Tomohiko Taniguchi, Kitae Kim, Natsuhiko Ehara, Makoto Kinoshita, Asako Doi, Keisuke Tomii, Yasuki Kihara, Yutaka Furukawa
  • 学会等名: European Society of Cardiology (ESC) Congress 2022.
  • 国際学会
• [学会発表] Risk stratification in Coronavirus disease 2019 patients using combinations of Troponin I and N-terminal Pro-B-Type Natriuretic Peptide or Creatine Kinase-MB (2022)
  • 著者名/発表者名: Madoka Sano, Toshiaki Toyota, Takeshi Morimoto, Ryo Shigeno, Yu Noguchi, Masahiro Ishikura, Ryosuke Murai, Taiji Okada, Yasuhiro Sasaki, Tomohiko Taniguchi, Kitae Kim, Atsushi Kobori, Natsuhiko Ehara, Makoto Kinoshita, Asako Doi, Keisuke Tomii, Yasuki Kihara, Yutaka Furukawa
  • 学会等名: The 87th Annual Scientific Meeting of the Japanese Circulation Society (JCS2023).
  • 国際学会
• [学会発表] A Combined Approach Using High-sensitive Troponin I and N-Terminal pro-B-type Natriuretic Peptide for Risk Stratification in Patients with Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) (2022)
  • 著者名/発表者名: Madoka Sano, Toshiaki Toyota, Takeshi Morimoto, Masahiro Ishikura, Ryosuke Murai, Taiji Okada, Yasuhiro Sasaki, Tomohiko Taniguchi, Kitae Kim, Atsushi Kobori, Natsuhiko Ehara, Makoto Kinoshita, Asako Doi, Keisuke Tomii, Yasuki Kihara, Yutaka Furukawa
  • 学会等名: American College of Cardiology (ACC) 2023: 72nd Annual Scientific Session.
  • 国際学会