心臓外科手術における術後トロンビン生成能低下に関する評価システム確立と機序の解明

• 研究課題/領域番号: 23K27692
• 補助金の研究課題番号: 23H03001 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分55050:麻酔科学関連
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 内田 篤治郎 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (40262183)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2025年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2024年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2023年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
• キーワード: トロンビン / 心臓手術 / 組織因子経路阻害因子 / 人工心肺 / トロンピン生成 / 誘電コアグロメータ―

研究開始時の研究の概要

本研究では、人工心肺を用いた心臓手術におけるトロンビン生成能の変化について、前向き観察研究によって、その経時的変化を明らかにし、血漿中の組織因子経路阻害因子（TFPI）の濃度変化との相関、および誘電コアグロメーターで測定される凝固時間DBCM CTとの相関について検討する。我々が開発した評価系では、トロンビン生成能低下の判定に要する時間は10分程度と見込まれ、迅速な判定を可能にするポイントオブケアテストとして期待される。また、心臓手術後のトロンビン生成低下の原因として、TFPIの寄与が明らかとなった場合には、そこを治療ターゲットとして、より迅速かつ適切な治療的介入が可能になると期待される。

研究実績の概要

人工心肺を用いた心臓大血管手術が予定された成人患者を対象とし, 麻酔導入後, 手術終了時, 術後第1病日に採血を行い, ①血漿TFPI濃度, ②Calibrated automated thrombogramにおけるトロンビン生成ピーク値（PeakTG）を測定した. ②は, TFPI中和抗体処理およびヘパリナーゼ処理の有無の組み合わせによる4条件で測定し, TFPI中和抗体処理とヘパリナーゼ処理の影響について検討した.また、 ①第X因子活性化試薬を充填したカートリッジを用いたDBCM CT測定を行い、DBCM CTとPeakTGの相関性をSpearmanの順位相関係数により評価し、PeakTG＜100nMをDBCM CTで判定した場合の診断能について, ROC曲線を用いた解析による検討を行った.
上記３回の採血ができた21例で検討した結果,手術終了時には麻酔導入後と比較して,TFPIの濃度の有意な上昇とPeakTGの有意な低下が認められた. 手術終了時における血漿TFPI濃度と対数化したPeakTGとの間には負の相関を認め,TFPI中和抗体およびヘパリナーゼによりTFPIによるPeakTGの減少幅は有意に小さくなったが, 二因子間で有意な交互作用は認められなかった.
また、 各検体のPeakTGとDBCM CTの間には負の相関関係を認め, PeakTG<100nMをDBCM CTから判定すると仮定した場合のROC曲線では, 曲線下面積は0.97であり, カットオフ値は135秒, 感度92.7％, 特異度84.3％であった.
これらの検討により、単施設における探索的な研究では、人工心肺離脱後のTFPI濃度の上昇に依存してTGが低下している可能性が示唆され、TG低下を評価するPoint of Care検査として, DBCMの臨床的有用性が示唆された.

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

今年度は探索的な単施設研究を実施し、一定の結果を得ることができた

今後の研究の推進方策

多施設共同研究を計画し、対象を拡大しても本研究における科学的仮説があてはまるかどうかを検討する。