高解像度OCTを開発し、生体内血管栄養血管が動脈硬化形成に果たす役割を解明する

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 15K09125
• 研究機関: 和歌山県立医科大学
• 研究代表者: 樽谷 玲 和歌山県立医科大学, 医学部, 学内助教 (60612942)
• 研究分担者: 西口 毅 和歌山県立医科大学, 医学部, 学内助教 (40549771) ; 田中 篤 和歌山県立医科大学, 医学部, 准教授 (50458072)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: Vasa vasorum / OCT / 動脈硬化 / 冠動脈

研究実績の概要

正常血管では血管内膜には血管内腔から直接、また中膜や外膜へはvasa vasorumから酸素や栄養が供給されている。しかし、動脈硬化進展にに伴い、血管内膜が肥厚すると血管内腔からの酸素や栄養の供給が不十分となり、その代わりとしてvasa vasorumが増殖し酸素や栄養の主な供給減となるため、動脈硬化進展にvasa vasorumが重要な役割を果たしていると考えられている。動物実験結果からvasa vasorumの増殖と動脈硬化進展との間に関連が示唆されている。しかし、これまでの報告は全てex vivoや剖検例での極めて少数例の報告である。
近年我々のグループは光干渉断層法(OCT)を用いた冠動脈粥状動脈硬化病変内のvasa vasorumの存在が冠動脈内粥状動脈硬化の不安定化に関係している事を見出した。しかし、現行のOCTの血管超軸方向の解像度は200μm異常であるため、平均30μmとされるvasa vasorumを生体内で３次元的に検討することは困難である。一方、近年我々長軸方向の解像度が3μmの高解像度OCT(HD-OCT)システムのプロトタイプを開発した。
上記の背景を踏まえ、本研究の目的は以下の４点である。①HD-OCTシステムを完成させる。②HD-OCTを用いて生体内vasa vasorum自動画像化システムを構築する。③正常冠動脈及び冠動脈動脈硬化病変のvasa vasorumの３次元構造を明らかにする。④vasa vasorumが動脈硬化病変の影響血管として、その発生・進展・不安定化に重要な役割を果たしているという仮説をヒトで証明する。

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

現在、Vasa vasorum自動画像化システム構築のため、ブタ冠動脈・剖検心を用いてmanualで同定したvasa vasorumとI2Rスタッフと共同開発したプログラムで同定したvasa vasorumを比較し、良好な相関を認めた。それにより、vasa vasorum自動画像化システムはほぼ完成した。今回、vasa vasorum自動画像化システムにより構築したvasa vasorumの三次元解剖構造を一部、学会にて発表した。来年度からは、生体でのヒト冠動脈に対する自動画像化システムを用いてのvasa vasorumの三次元解剖構造に解析は開始していく予定である。

今後の研究の推進方策

Vasa vasorum自動画像化システムを用いて、本年度から本格的にヒト冠動脈病変に対するvasa vasuromの解析を開始していく予定である。

次年度使用額が生じた理由

計画ではAnti-Human Von Willebrand factor抗体などを新たに購入する予定であったが、他の実験で使用したものに残存があり今回は新たに購入する必要がなかったため、一部予算の使用予定と異なることとなった。

次年度使用額の使用計画

今後は新たに必要と考える抗体（抗VEGF抗体など）などの購入を考えており、来年度はそれらの抗体に予算を配分することとなる予定である。

研究成果

• [雑誌論文] High-sensitive cardiac troponin T as a novel predictor for recurrence of atrial fibrillation after radiofrequency catheter ablation. (2017)
  • 著者名/発表者名: Nakanishi K, Fukuda S, Yamashita H, Hasegawa T, Kosaka M, Shirai N, Shimada K, Yoshikawa J, Tanaka A
  • 雑誌名: Europace 巻: 0 ページ: 1,7
  • DOI: 10.1093/europace/euw314
  • 査読あり
• [雑誌論文] Local matrix metalloproteinase 9 level determines early clinical presentation of ST-segment-elevation myocardial infarction. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Nishiguchi, Atsushi Tanaka, Akira Taruya, Hiroki Emori, Yuichi Ozaki, Makoto Orii, Yasutsugu Shiono, Kunihiro Shimamura, Takeyoshi Kameyama, Takashi Yamano, Tomoyuki Yamaguchi, Yoshiki Matsuo, Yasushi Ino, Takashi Kubo, Takeshi Hozumi, Yasushi Hayashi, Takashi Akasaka
  • 雑誌名: Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology 巻: 37 ページ: 2460,2467
  • DOI: 10.1161/ATVBAHA.116.308099
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current status and future perspectives of optical coherence tomography in percutaneous coronary intervention (2016)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kubo, Yasushi Ino, Yoshiki Matsuo, Yasutsugu Shiono, Kuninobu Kashiyama, Takeyoshi Kameyama, Makoto Orii, Takashi Yamano, Tomoyuki Yamaguchi, Atsushi Tanaka, Takeshi Hozumi, Takashi Akasaka
  • 雑誌名: J Jpn Coron Assoc 巻: 22 ページ: 1,8
  • DOI: 10.7793/jcoron.22.15-00018
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Incidence and risk factors for aspiration pneumonia after cardiovascular surgery in elderly patients. (2016)
  • 著者名/発表者名: Miyata E, Tanaka A, Emori H, Taruya A, Miyai S, Sakagoshi N
  • 雑誌名: General Thoracic and Cardiovascular Surgery 巻: 65 ページ: 96,101
  • DOI: 10.1007/s11748-016-0710-8
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Enhanced Vasa Vasorum Formation at Spasm Site - Coincident Plexus or External Pathogenic Routes? (2016)
  • 著者名/発表者名: Tanaka A, Shimada K
  • 雑誌名: Circulation Journal 巻: 23 ページ: 2100,2101
  • DOI: 10.1253/circj.CJ-16-0843
  • オープンアクセス
• [学会発表] Hidden High-risk Lesions in Patients with Non-obstructive Coronary Stenosis (2017)
  • 著者名/発表者名: Akira Taruya, Atsushi Tanaka, Tsuyoshi Nishiguchi, Kosei Terada, Hiroki Emori, Yosuke Katayama, Shingo Ota, Yuichi Ozaki, Akio Kuroi, Takeyoshi Kameyama, Takashi Yamano, Yoshiki Matsuo, Yasushi Ino, Hironori Kitabata, Kazushi Takemoto, Takashi Kubo, Takeshi Hozumi, Takashi Akasaka
  • 学会等名: 日本循環器学会学術集会総会
  • 発表場所: 金沢市、日本
  • 年月日: 2017-03-18 – 2017-03-18
  • 国際学会
• [学会発表] The Absence of Spi-B Exaggerates Acute Aortic Dissection in Mice (2016)
  • 著者名/発表者名: Taruya A, Kimura A, Nosaka M, Ishida Y, Kuninaka Y, Sasaki I, Fukuda Y, Kaisho T, Kondo T
  • 学会等名: 日本免疫学会学術集会
  • 発表場所: 那覇市、日本
  • 年月日: 2016-12-07 – 2016-12-07
  • 国際学会
• [学会発表] High risk lesionを有する胸痛症候群患者の予後は不良である (2016)
  • 著者名/発表者名: 樽谷 玲, 田中 篤, 江守裕紀, 片山陽介, 西口 毅, 尾﨑雄一, 柏木 学, 松尾好記, 猪野 靖, 竹本和司, 久保隆史, 穂積健之, 赤阪隆史
  • 学会等名: 日本心臓病学会学術集会
  • 発表場所: 東京、日本
  • 年月日: 2016-09-25 – 2016-09-25
  • 国際学会
• [学会発表] Hidden High-risk Lesions in Patients with Chest Pain Syndrome (2016)
  • 著者名/発表者名: Taruya A, Tanaka A, Nishiguchi T, Emori H, Ozaki Y, Orii M, Kameyama T, Kuroi A, Yamano T, Matsuo Y, Ino Y, Takemoto K, Kubo T, Hozumi T, Akasaka T
  • 学会等名: European Society of Cardiology Congress
  • 発表場所: Roma, Italy
  • 年月日: 2016-07-29 – 2016-07-29
  • 国際学会
• [図書] 症例から学ぶ画像診断ー冠動脈疾患 (2017)
  • 著者名/発表者名: 樽谷 玲
  • 総ページ数: 8
  • 出版者: 文光堂
• [図書] Integrated Cardiac Imaging 画像で病態に迫る、治療効果を判定する (2016)
  • 著者名/発表者名: 樽谷玲、久保隆史、赤阪隆史
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: Medical View
• [図書] 呼吸と循環 (2016)
  • 著者名/発表者名: 亀山 剛義, 猪野 靖, 久保 隆史, 赤阪 隆史
  • 総ページ数: 9
  • 出版者: 医学書院