呼気硫化水素を用いた慢性閉塞性肺疾患（COPD)増悪予測の検討

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K09182
• 研究機関: 福島県立医科大学
• 研究代表者: 齋藤 純平 福島県立医科大学, 医学部, 講師 (50332929)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 硫化水素 / 呼気ガス分析 / 慢性閉塞性肺疾患 / 気管支喘息

研究実績の概要

本研究は、当初、健常者、慢性閉塞性肺疾患（COPD）患者の呼気を専用バッグに回収し、専用測定器で呼気硫化水素（eH2S）濃度を測定する予定であった．しかし、専用バッグに溜めたeH2Sは、短時間で分解されたり、バッグ内に吸着されたり、呼出流速に影響されたりしたため、正確なeH2S濃度測定が困難であった．そこで、リアルタイムに一定流量の呼気を直接測定するシステムを新規開発し特許申請を行った．申請後、57名の対象にeH2S測定を2回行いバラつきを検討し、Coefficient of variation：2.90±2.32%と再現性のある測定が可能と分かった．次に、健常者9名、COPD患者17名、喘息患者37名にeH2S測定を行ったところ、COPD、喘息患者では健常者よりも有意なeH2S濃度上昇を認めた（p<0.05）．そこで、健常者11名、COPD患者45名を対象にCOPD関連指標とeH2Sの関連を検討した．COPD患者のeH2S濃度は健常者より有意に高く（p<0.001）、COPD重症度と正の相関傾向（r=0.25, p=0.08）を、喀痰好中球（r=0.80, p<0.001）および喀痰H2S（r=0.59, p=0.01）と有意な正相関を、一秒率（r=-0.31, p=0.02）、一秒量%予測値（r=-0.30, p=0.02）とは有意な負相関を認めた．以上より、eH2SはCOPDにおける好中球炎症および重症度、気流閉塞の程度を予測する指標となる可能性が示唆された．これまで好中球性気道炎症を検出する有用な指標はなかったが、今回、eH2Sが好中球性気道炎症の簡便かつ鋭敏で非侵襲的な指標となりうることを世界で初めて見出した．本研究は、eH2Sが気道疾患のみならず肺炎等の好中球炎症をきたす呼吸器疾患全般の予後や疾患活動性指標としても利用できる可能性を大いに期待させる結果であった．

研究成果

• [雑誌論文] Sputum-to-serum hydrogen sulphide ratio as a novel biomarker of predicting future risks of asthma exacerbation (2018)
  • 著者名/発表者名: Suzuki Y.、Saito J.、Kikuchi M.、Uematsu M.、Fukuhara A.、Sato S.、Munakata M.
  • 雑誌名: Clinical & Experimental Allergy 巻: 48 ページ: 1155～1163
  • DOI: 10.1111/cea.13173
  • 査読あり
• [雑誌論文] Authors' response (2018)
  • 著者名/発表者名: Sato Suguru、Saito Junpei
  • 雑誌名: Annals of Allergy, Asthma & Immunology 巻: 120 ページ: 341～341
  • DOI: 10.1016/j.anai.2018.01.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Serum decorin is a potential prognostic biomarker in patients with acute exacerbation of idiopathic pulmonary fibrosis (2018)
  • 著者名/発表者名: Nikaido T, Tanino Y, Wang X, Sato Y, Togawa R, Kikuchi M, Misa K, Saito K, Fukuhara N, Kawamata T, Rikimaru M, Umeda T, Morimoto J, Koizumi T, Suzuki Y, Hirai K, Uematsu M, Minemura H, Fukuhara A, Sato S, Saito J, Yokouchi H, Kanazawa K, Shibata Y.
  • 雑誌名: Journal of Thoracic Disease 巻: 10 ページ: 5346～5358
  • DOI: 10.21037/jtd.2018.08.60
  • 査読あり
• [雑誌論文] 2．成人喘息における非2型免疫反応を中心としたバイオマーカー (2018)
  • 著者名/発表者名: 斎藤 純平
  • 雑誌名: アレルギー 巻: 67 ページ: 901～912
  • DOI: 10.15036/arerugi.67.901
• [雑誌論文] A Case of Eosinophilic Granulomatosis with Polyangiitis Complicated with A IgG4 Related Disease Like Symptoms (2018)
  • 著者名/発表者名: Sato Suguru、Morimoto Julia、Oguchi Yasuharu、Umeda Takashi、Kawamata Takaya、Rikimaru Mami、Koizumi Tatsuhiko、Togawa Ryuichi、Suzuki Yasuhito、Sato Yuki、Uematsu Manabu、Minemura Hiroyuki、Nikaido Takefumi、Fukuhara Atsuro、Saito Junpei、Kanazawa Kenya、Tanino Yoshinori、Munakata Mitsuru、Shibata Yoko
  • 雑誌名: Case Reports in Immunology 巻: 2018 ページ: 1～4
  • DOI: 10.1155/2018/3763084
  • 査読あり
• [雑誌論文] キノコ栽培者に発症した過敏性肺炎の2例 (2018)
  • 著者名/発表者名: 力丸真美、谷野功典、福原敦朗、佐藤俊、二階堂雄文、佐藤佑樹、東川隆一、福原奈緒子、河俣貴也、梅田隆志、森本樹里亜、小泉達彦、鈴木康仁、平井健一郎、植松学、峯村浩之、斎藤純平、金沢賢也、柴田陽光
  • 雑誌名: 日本サルコイドーシス学会雑誌 巻: 38 ページ: 85-88
  • 査読あり
• [雑誌論文] 気道炎症の評価 (2018)
  • 著者名/発表者名: 斎藤純平
  • 雑誌名: 喘息 巻: 135 ページ: 96-109
• [雑誌論文] 成人喘息 (2018)
  • 著者名/発表者名: 斎藤純平
  • 雑誌名: 第54回日本アレルギー学会専門医認定教育セミナーテキスト 巻: 54 ページ: 45-54
• [学会発表] Comparison of fractional exhaled nitric oxide (FeNO) levels measured by different analysers. (2018)
  • 著者名/発表者名: Saito J, Rikimaru M, Kikuchi M, Fukuhara A, Sato S, Suzuki Y, Uematsu M, Fukuhara N, Kawamata T, Umeda T, Morimoto J, Togawa R, Sato Y, Koizumi T, Kenichiro H, Minemura H, Nikaido T, Kanazawa K, Tanino Y, Munakata M, Shibata Y.
  • 学会等名: Annual Congress of European Respiratory Society
  • 国際学会
• [学会発表] Association of asthma control test (ACT) and asthma control questionnaire (ACQ) with asthma exacerbation. (2018)
  • 著者名/発表者名: Uematsu M, Saito J, Sato S, Fukuhara A, Suzuki Y, Togawa Y, Sato Y, Nikaido T, Tanino Y, Munakata M, Shibata Y.
  • 学会等名: Annual Congress of European Respiratory Society
  • 国際学会
• [学会発表] Use of FeNO for diagnosing asthma in adults. (2018)
  • 著者名/発表者名: Saito J
  • 学会等名: XXXIV World Congress of Asthma
  • 招待講演
• [学会発表] 気管支喘息とバイオマーカーについて～呼気NOを中心に～ (2018)
  • 著者名/発表者名: 斎藤純平
  • 学会等名: 広島気管支喘息研究会
  • 招待講演
• [学会発表] 呼気NO測定値の解釈」２）喘息の診断・管理に呼気NOをどう使うか？ (2018)
  • 著者名/発表者名: 斎藤純平
  • 学会等名: 第67回日本アレルギー学会
  • 招待講演
• [学会発表] これだけはおさえたい！気管支喘息の診断と治療 (2018)
  • 著者名/発表者名: 斎藤純平
  • 学会等名: 第373回如山会県北講演会
  • 招待講演
• [学会発表] アレルギー学会専門医認定教育セミナー．成人気管支喘息のトピックス (2018)
  • 著者名/発表者名: 斎藤純平
  • 学会等名: 日本アレルギー学会専門医講習会
  • 招待講演
• [図書] 呼気一酸化窒素（NO）測定ハンドブック (2018)
  • 著者名/発表者名: 日本呼吸器学会呼気一酸化窒素（NO）測定ハンドブック作成委員会
  • 総ページ数: 66
  • 出版者: メディカルレビュー社