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2020 年度 実績報告書

腟マイクロバイオームプロファイリングによる早産予防・治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18K16822
研究機関福岡大学

研究代表者

漆山 大知  福岡大学, 医学部, 講師 (50790028)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード腟内細菌叢解析 / 16S rRNA遺伝子 / 絨毛膜羊膜炎 / 切迫早産 / 機械学習 / 妊娠延長期間 / 発達障害
研究実績の概要

当初の計画通り、腟マイクロバイオームプロファイルを行い、新たな早産の予防・治療戦略におけるターゲットを同定し、抗菌薬を用いた新規治療法を提唱する段階まで至ることができた。
具体的には、切迫早産で入院した未破水妊婦83例を対象として、入院時の腟分泌物を採取した。絨毛膜羊膜炎(CAM)の重症度分類に基づいて、CAM群(Stage II度以上)46例とnon-CAM群(Stage I度以下)37例の2群でケースコントロール研究を行った。腟分泌中のDNAを用いて16S rDNA amplicon sequencingを行い、膣内細菌組成解析を行い、さらにプロファイリングを行う過程で機械学習(Random forest)を用いてCAM関連菌を同定し、新しいスコアリング法を作成し、その有用性も検討した。
CAM群のα多様性指数は有意に高かった。Weighted UniFrac距離のPERMANOVA検定では有意差がなかったが、Un-weighted UniFrac距離では有意差があった。Random forestでCAM群と関連の強い上位20菌種を絞り込み、新たなスコアリング法を決定した。そのスコアリング法でハイリスク(PCAM)と判定された群は、有意に妊娠延長期間が短かった(中央値の差:13日)。多変量解析では、ハイリスク群の3歳時の発達障害の頻度は有意に高かった(PCAM: 28%, non-PCAM: 4%)。つまり、この手法によってCAMを予測してターゲットとなる細菌群を治療することで、約2週間の妊娠期間延長を見込めるだけでなく、発達障害の頻度を減らせる可能性を示唆する結果であった。
理論的にCAMの90-98%を治療可能と推定される抗菌薬の組み合わせを同定できた。これらの研究結果のメインは現在論文投稿中であるが、次のステップとして特定臨床研究(第二相試験)を計画中である。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (2件) 図書 (5件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] MicroRNAs miR-4535 and miR-1915-5p in amniotic fluid as predictive biomarkers for chorioamnionitis2021

    • 著者名/発表者名
      Kiyoshima C, Shirasu N, Urushiyama D, Fukagawa S, Hirakawa T, Yoshikawa K, Izuchi D, Miyata K, Kurakazu M, Yotsumoto F, Hiromatsu K, Nomiyama M, Ohta E, Hirose S, Ogura Y, Hayashi T, Hata K, Nabeshima K, Yasunaga S, Miyamoto S
    • 雑誌名

      Future Science OA

      巻: Published online ページ: FSO686~FSO686

    • DOI

      10.2144/fsoa-2021-0006

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Analysis of Vaginal and Endometrial Microbiota Communities in Infertile Women With a History of Repeated Implantation Failure2020

    • 著者名/発表者名
      Ichiyama Takuhiko、Kuroda Keiji、Nagai Yoko、Urushiyama Daichi、Ono Motoharu、Yamaguchi Takashi、Nagayoshi Motoi、Sakuraba Yoshiyuki、Yamasaki Fumio、Hata Kenichiro、Miyamoto Shingo、Itakura Atsuo、Takeda Satoru、Tanaka Atsushi
    • 雑誌名

      Reproductive Medicine and Biology

      巻: Published online ページ: 1-25

    • DOI

      10.21203/rs.3.rs-73125/v1

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Predictive diagnosis of chorioamnionitis by quantification of specific vaginal bacteria using droplet digital PCR2021

    • 著者名/発表者名
      Daichi Urushiyama, Chihiro Kiyoshima, Toyofumi Hirakawa, Daisuke Izuchi, Satoshi Fukagawa, Ayako Sanui, Kohei Miyata, Masamitsu Kurakazu, Fusanori Yotsumoto, Kenichiro Hata, Shingo Miyamoto
    • 学会等名
      第73回日本産科婦人科学会学術講演会、インターナショナルセッション
  • [学会発表] Perinatal outcomes in patients with preterm labor diagnosed as a high-risk of chorioamnionitis by vaginal microbiome analysis2020

    • 著者名/発表者名
      Daichi Urushiyama, Chihiro Kiyoshima, Satoshi Fukagawa, Masamitsu Kurakazu, Fusanori Yotsumoto, Kenichiro Hata, Shingo Miyamoto
    • 学会等名
      第72回日本産科婦人科学会学術講演会、インターナショナルセッション
  • [図書] 周産期領域における細菌叢解析で期待されることは?,No.50572021

    • 著者名/発表者名
      漆山大知
    • 総ページ数
      80
    • 出版者
      日本医事新報社
  • [図書] メタゲノム解析・メタ16S解析,遺伝子医学 第11巻第2号(通巻36号)2021

    • 著者名/発表者名
      漆山大知,秦健一郎,宮本新吾
    • 総ページ数
      154
    • 出版者
      株式会社メディカルドゥ
  • [図書] 「周産期医学」特集 周産期医療と細菌叢 妊婦編 早産と羊水細菌叢2020

    • 著者名/発表者名
      漆山大知, 秦健一郎, 宮本新吾
    • 総ページ数
      400
    • 出版者
      東京医学社
  • [図書] ヒトマイクロバイオームVol.2 ~解析技術の進展とデータ駆動型・ターゲット機能型研究最前線~(監修/服部正平)第5編第3章 生殖器系マイクロバイオームと疾患―女性生殖器系のマイクロバイオームと早産予防・治療を中心に―2020

    • 著者名/発表者名
      漆山大知,秦健一郎,宮本新吾
    • 総ページ数
      623
    • 出版者
      株式会社エヌ・ティー・エス
  • [図書] 化学工業 2020年8月号、特集 次世代健康・医療・福祉の科学、絨毛膜羊膜炎関連微生物の同定ならびに検出方法の開発2020

    • 著者名/発表者名
      漆山大知,秦健一郎,宮本新吾
    • 総ページ数
      528
    • 出版者
      化学工業社
  • [産業財産権] 子宮内感染の検出法2020

    • 発明者名
      宮本新吾、漆山大知、四元房典、秦健一郎
    • 権利者名
      宮本新吾、漆山大知、四元房典、秦健一郎
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2020-013930

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公開日: 2021-12-27  

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