先天性心疾患に伴う肺血管、右室リモデリングの病態進展における炎症シグナルの役割

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K15880
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 相馬 桂 東京大学, 医学部附属病院, 特任助教 (90755696)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 成人先天性心疾患 / シャント性心疾患 / 肺高血圧 / 低酸素 / マクロファージ / 炎症細胞

研究実績の概要

診断技術ならびに心臓外科手術の進歩により多くの成人先天性心疾患患者の予後が改善してきたにも関わらず、右室機能不全や肺高血圧症を合併した成人先天性心疾患患者の予後は依然として悪いことが知られている。シャント性心疾患における肺血流増加は著しい肺血管・右室リモデリングを引き起こすが、これまでその病態機構は明らかにされて来なかった。我々は肺血流量増加と低酸素血症を合併するマウス病態モデルを構築しこのモデルを用いた解析を行った。マウスの左肺を切除した後、8.5%酸素下での低酸素飼育を行うことにより、著しい肺血管リモデリングを呈するモデル(シャント性心疾患モデル)である。このモデルは低酸素ストレスと定量性を持った右肺動脈血流増加を背景とした、臨床上のシャント性心疾患の病態を反映した病態モデルと考えられる。このマウスモデルを用いて、肺血管周囲に浸潤するマクロファージをフローサイトメトリーを用いて経時的に解析した。特に血管平滑筋細胞の増殖期に集積するマクロファージに着目したところ、間質のM2マクロファージの早期浸潤が血管平滑筋増殖に関わること、間質マクロファージの除去により肺血管リモデリングが明らかとなった。続いて細胞集団特異的なLoss of function approachによりこのマクロファージ亜集団のシャント性心疾患モデルにおける機能的役割を検証した。本研究では、低酸素ストレスによる炎症細胞浸潤がシャント性疾患において肺血管リモデリングを増悪させる機構の解析を通じて、炎症制御、マクロファージのM1/M2機能制御が肺高血圧治療の一助となることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Fractional exhaled nitric oxide in adult congenital heart disease (2020)
  • 著者名/発表者名: Saito Akihito、Amiya Eisuke、Soma Katsura、Inaba Toshiro、Maki Hisataka、Hatano Masaru、Yao Atsushi、Morita Hiroyuki、Komuro Issei
  • 雑誌名: Nitric Oxide 巻: 100-101 ページ: 45～49
  • DOI: 10.1016/j.niox.2020.05.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Symptomatic Right Ventricular Outflow Tract Obstruction Due to Sinus of Valsalva Aneurysm (2020)
  • 著者名/発表者名: Saito Akihito、Soma Katsura、Masuzawa Akihiro、Hatsuse Satoshi、Nakayama Yukiteru、Amiya Eisuke、Yao Atsushi、Hirata Yasutaka、Komuro Issei
  • 雑誌名: Circulation Journal 巻: 84 ページ: 2324～2324
  • DOI: 10.1253/circj.CJ-20-0554
  • 査読あり
• [雑誌論文] Successful angioplasties using high pressure large balloons in a patient with severe anastomotic pulmonary artery stenosis soon after single-lung transplantation (2020)
  • 著者名/発表者名: Shiraga Kazuhiro、Hirata Yoichiro、Saito Akihito、Ozcelik Nazire、Asakai Hiroko、Inuzuka Ryo、Soma Katsura、Sato Masaaki、Hirata Yasutaka、Oka Akira
  • 雑誌名: Journal of Cardiology Cases 巻: 22 ページ: 22～25
  • DOI: 10.1016/j.jccase.2020.03.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Soluble VCAM-1 promotes gemcitabine resistance via macrophage infiltration and predicts therapeutic response in pancreatic cancer (2020)
  • 著者名/発表者名: Takahashi Ryota、Ijichi Hideaki、Sano Makoto、Miyabayashi Koji、Mohri Dai、Kim Jinsuk、Kimura Gen、Nakatsuka Takuma、Fujiwara Hiroaki、Yamamoto Keisuke、Kudo Yotaro、Tanaka Yasuo、Tateishi Keisuke、Nakai Yousuke、Morishita Yasuyuki、Soma Katsura、Takeda Norihiko、Moses Harold L.、Isayama Hiroyuki、Koike Kazuhiko
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 10 ページ: 1-13
  • DOI: 10.1038/s41598-020-78320-3
  • 査読あり
• [学会発表] Deep Learning-based Approach for Screening Atrial Septal Defect on Chest Radiographs (2020)
  • 著者名/発表者名: Ryo Matsuoka , Hiroshi Akazawa , Satoshi Kodera , Katsura Soma , Hiroki Yagi, Masahiko Umei , Hiroshi Kadowaki , Junichi Ishida , Hiroki Shinohara, Susumu Katsushika, Hirotaka Ieki, Toshihiro Yamaguchi, Yasutomi Higashikuni, Katsuhito Fujiu , Kaoru Ito, Atsushi Yao, Issei Komuro
  • 学会等名: 第85回日本循環器学会学術集会