肝移植後のbacterial translocationのメカニズム解明

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K08567
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 小川 絵里 京都大学, 医学研究科, 特定助教 (30440506)
• 研究分担者: 八木 真太郎 京都大学, 医学研究科, 講師 (60447969) ; 長尾 美紀 京都大学, 医学研究科, 教授 (80523993)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: bacterial translocation / 生体肝移植

研究実績の概要

rat allogeneic肝移植モデル(DA rat→Lewis ratへの全肝移植)を作成し，免疫抑制剤を投与しない状況下で急性拒絶により進行していく肝機能不全と腸内細菌叢，糞便中の有機酸濃度，bacterial translocation（BT）の変化を観察した．比較対象としてsyngeneic肝移植モデル(Lewis rat→Lewis ratへの全肝移植)も作成した．②当施設で行う成人生体肝移植のレシピエント(23例)の移植前の便と血液を採取し，ラットと同項目を観察した．比較対象としてドナー(21例)を用いた．本研究の目的は肝不全や肝障害の進行に伴う腸内細菌の変化を経時的に観察し，小動物モデルとヒトの双方における普遍性を確認することである．
Allogeneicモデルは急性細胞性拒絶のためday 11前後に死亡した．移植後day 10のAllogeneicモデルとヒトのレシピエントは共に対照群に比して顕著なdysbiosisを呈した．特に，複数の最優勢偏性嫌気性菌の減少とEnterobacteriaceae及びEnterococcusの増加が顕著であった．糞便中の短鎖脂肪酸濃度は著明に減少していた．Allogeneicモデルでは拒絶が顕在化し肝不全が進行するにつれて免疫能が低下し，糞便中IgAが減少して腸管のバリア機能も低下して血中のLPSが増加した．レシピエントでも同様の傾向が見られた上，MELD scoreが高い患者ほどdysbiosis，腸内環境の悪化，BTの程度が重度であった．
末期肝不全や移植後拒絶反応に伴う重度の肝機能障害時には，全身/腸管免疫能並びにバリア機能が低下し，腸内細菌叢のdysbiosis，更にはBTが引き起こされたことから，ヒトにおいても小動物においても肝移植における「腸肝相関」の重要性が示唆された．

研究成果

• [雑誌論文] Analyses Focused on Organisms Would Enhance the Value of Detecting Occult Bacteremia (2021)
  • 著者名/発表者名: Siyuan Yao, Shintaro Yagi
  • 雑誌名: J Am Coll Surg . 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1016/j.jamcollsurg.2021.03.031.
  • 査読あり
• [雑誌論文] High‐flow nasal cannula oxygen therapy: Alternative respiratory therapy for severe post‐transplant hypoxemia in children with hepatopulmonary syndrome (2020)
  • 著者名/発表者名: Hamada Satoshi、Okamoto Tatsuya、Ogawa Eri、Sonoda Mari、Okajima Hideaki、Hirai Toyohiro、Handa Tomohiro、Uemoto Shinji、Chin Kazuo
  • 雑誌名: Pediatric Transplantation 巻: 24 ページ: e13813
  • DOI: 10.1111/petr.13813
  • 査読あり
• [雑誌論文] Long-Term Outcomes of Living-Donor Liver Transplantation for Progressive Familial Intrahepatic Cholestasis Type 1 (2020)
  • 著者名/発表者名: Okamoto Tatsuya、Sonoda Mari、Ogawa Eri、Ito Shogo、Togawa Takao、Hayashi Hisamitsu、Okajima Hideaki、Uemoto Shiji
  • 雑誌名: Journal of Pediatric Gastroenterology & Nutrition 巻: Publish Ahead of Print ページ: 425-429
  • DOI: 10.1097/MPG.0000000000002983
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anatomical Pitfall in Right Posterior Sector Graft Procurement in Living Donor Liver Transplantation. (2020)
  • 著者名/発表者名: Kusakabe J, Yagi S, Okamura Y, Iida T, Ogawa E, Ito T, Hata K, Taura K, Okajima H, Kaido T, Uemoto S.
  • 雑誌名: Liver Transpl. 巻: Feb;26(2) ページ: 299-303
  • DOI: 10.1002/lt.25648. Epub 2019 Nov 25.
  • 査読あり
• [学会発表] 肝不全における腸内細菌叢と腸内環境：ラット肝移植モデルと肝移植患者を用いた多角的検討 (2021)
  • 著者名/発表者名: 姚思遠、八木真太郎、小川絵里、平田真章、宮地洋介、岩村宣亜、上本伸二
  • 学会等名: 第121回日本外科学会
• [学会発表] 肝不全を伴う乳児小腸機能不全に対する治療戦略 (2021)
  • 著者名/発表者名: 小川絵里、岡島英明、園田真理、岡本竜弥、伊藤孝司、秦浩一郎、増井俊彦、田浦康二朗
  • 学会等名: 第33回日本腸管リハビリテーション・小腸移植研究会