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短腸症候群への経肛門的短鎖脂肪酸投与によるIFALD予防の可能性探索

研究課題

研究課題/領域番号 23K15444
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分55010:外科学一般および小児外科学関連
研究機関久留米大学

研究代表者

橋詰 直樹  久留米大学, 医学部, 助教 (80569434)

研究期間 (年度) 2023-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2023年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード短腸症候群 / 短鎖脂肪酸 / IFALD / 経肛門
研究開始時の研究の概要

腸内細菌によって大腸内で産生される短鎖脂肪酸 (Short chain fatty acids: SCFAs)は、結腸上皮細胞および肝へのエネルギー源、 大腸粘膜の増殖刺激作用、血流増加作用、炎症抑制効果等の効果を有することが報告されている。本研究では、SCFAsを直接経肛門的に注腸することで結腸内のSCFAs濃度を上昇させ、①大腸粘膜の増生、②肝臓へのエネルギー源としてIFALDを改善し、③SCFAsにより分泌される消化管ホルモンglucagon-like peptide-1(GLP-1)による肝臓内脂肪代謝の改善から、短腸症候群の合併用を予防する革新的治療法の開発を目指す。

研究実績の概要

本研究では、短腸症候群ラットモデルを作成し、SCFAs注腸により①大腸粘膜の絨毛高、陰窩深の増大, ②大腸粘膜から門脈を介した肝臓へのエネルギー供給と肝機能の改善, ③GLP-1分泌による肝臓内脂肪代謝の改善により、IFALDを予防する革新的治療法の開発を目的とする。
短腸症候群におけるSCFAs注腸療法による腸管粘膜に及ぼす効果、エネルギー供給およびGLP-1分泌によるIFALD予防効果の検討は、未だ国内外でも報告されていない点で独自性が高い。また、有効性が示された場合、経肛門的な薬剤注入は医療経済的にも安価であり、経口・経静脈栄養以外の革新的な新規治療法という点で創造性が高い。
Sprague-Dawleyラット250~300gを用い、イソフルラン麻酔下に右頸静脈から中心静脈カテーテルを留置する。小腸大量切除短腸ラットモデルは、先行研究から8週齢のSD ラットの小腸長は約90cmであるため、トライツ靭帯より5cmの肛門側空腸から回腸末端から5cm 口側の回腸間の小腸を切除し、90%短腸モデルとする。完全静脈栄養管理下に10日間飼育する。
また注腸ラットモデルも作成する。注腸水溶液はSCFAs の割合は酢酸60~75%,プロピオン酸15~25%,酪酸10~15% 100nmol/Lに生理食塩水に溶解し、5mlをゾンデにて経肛門的に1日1回、モデル作成後より10日間投与する。両モデルの飼育後、小腸、大腸を採取して下記の評価項目を施行する。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

現在実験環境が確立し、モデルの作成を開始している。まだ評価が行えるモデルの予定数に至っておらず、研究を継続する予定である。

今後の研究の推進方策

90%短腸モデルによる各種モデル作成を行い、注腸モデルの最適なプロトコールを作成し、研究を継続する。腸および肝臓のトランスポーターおよび免疫学的評価により大腸およびIFALDへの影響を評価する。

報告書

(1件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Outcomes of nonrejection in weakly fluorescent intestine detected by indocyanine green fluorescence angiography: a case series of infants2024

    • 著者名/発表者名
      Hashizume Naoki、Yoneda Akihiro、Ozeki Genta、Saito Takeshi、Fujiogi Michimasa、Kano Motohiro、Yamamoto Yuki、Ishimaru Tetsuya、Kanamori Yutaka、Fujino Akihiro
    • 雑誌名

      Surgical Case Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 97-97

    • DOI

      10.1186/s40792-024-01885-y

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 特集 腸内細菌を学ぶ 栄養2023

    • 著者名/発表者名
      橋詰直樹、田中芳明、加治建
    • 雑誌名

      小児外科

      巻: 55 ページ: 146-149

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 特集 腸内細菌を学ぶ 胆道閉鎖症と腸内細菌2023

    • 著者名/発表者名
      坂本早季、深堀優、橋詰直樹、八木実、加治建
    • 雑誌名

      小児外科

      巻: 55 ページ: 199-203

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 腸内細菌叢と免疫(第2報)2023

    • 著者名/発表者名
      橋詰直樹、渡辺栄一郎、加治建
    • 雑誌名

      栄養=Trends of nutrition

      巻: 38 ページ: 61-66

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Calculation fat free mass on bioelectrical impedance analysis in young children.2023

    • 著者名/発表者名
      Naoki Hashizume Saki Sakamoto, Motomu Yoshida, Tomohiro Kurahachi, Shiori Tsuruhisa, Naruki Higashidate, Daisuke Masui, Yoshinori Koga, and Tatsuru Kaji
    • 学会等名
      36nd International symposium of pediatric surgical reserch
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Exchanging tunneled central venous catheters using fibrous sheaths in patients with intestinal2023

    • 著者名/発表者名
      Naoki Hashizume,, Fujino A, Ozeki G, Saito T, Fujiogi M, Kano M, Yamamoto Y, Ishimaru T, Tomonaga K, Yoneda A, Kanamori Y
    • 学会等名
      KSSMN 2023
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 新生児・乳児虚血性腸疾患に対するIndocyanine green蛍光法の経験2023

    • 著者名/発表者名
      34)橋詰直樹、 藤野明浩、 米田光宏
    • 学会等名
      第85回日本臨床外科学会総会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書

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公開日: 2023-04-13   更新日: 2024-12-25  

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