グリコカリックス障害から解析する敗血症病態：急性・慢性複合障害と超微形態的検討

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20K09281
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 久志本 成樹 東北大学, 医学系研究科, 教授 (50195434)
• 研究分担者: 岡田 英志 岐阜大学, 医学部附属病院, 准教授 (30402176)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 敗血症 / グリコカリックス / 超微形態解析 / 血管内皮障害 / 糖尿病

研究実績の概要

感染症や生活習慣病などの病態として、微小循環障害が注目されている。微小循環を維持する血管は内皮細胞により支持され、その内腔側表面をグリコカリックスと呼ばれる糖タンパクの複合体によって覆われ保護されている。血管内皮グリコカリックスは多彩な機能を有し微小循環の恒常性を保つが、その構造は脆弱で容易に傷害され、様々な疾患や病態に影響を与える可能性がある。我々は糖尿病患者が感染症で重篤化しやすいこと、糖尿病および敗血症が共に微小循環障害を有することに着目、敗血症性血管炎による病態と血管内皮グリコカリックス傷害との関係について評価し、治療により転帰が改善するか検討している。血管内皮グリコカリックスの保護により重症化を予防できれば、患者予後および医療資源の節約といった観点から意義は大きい。
血管内皮グリコカリックスは血管内皮細胞で合成され、先行研究で2型糖尿病モデルマウスの血管内皮グリコカリックス合成能低下を確認している。血管内皮細胞は高血糖で機能が低下するため、2型糖尿病モデルマウスに対し①血糖コントロール群と②血糖コントロールに加えヘパラン硫酸類似物質を投与した群の両者において、蛍光レクチンにて血管内皮グリコカリックスを描出し定量的に評価したところ、未治療群に対し両群で改善がみられた。また生存率について、未治療群と②に対しLPSを5.75 mg/kg投与したところ、治療群 80％(n=5)、未治療 60%（n=5）であった。さらにLPS投与6時間後の炎症性サイトカインのである血清Syndecan-1およびIL-1bについてELISA法で評価したところ、数値の改善が得られた。そこでLPSの投与量を5 mg/kg～7.5mg/kgの間で振り生存率の検討を行ったところ、統計学的有意差は得られなかったが、治療群でPerformance Statusの改善が早期からみられた。

研究成果

• [雑誌論文] Serum syndecan-1 concentration in hemolysis, elevated liver enzymes, and low platelets syndrome: A case report (2023)
  • 著者名/発表者名: Nishio Ayane、Kamidani Ryo、Okada Hideshi、Suzuki Keiko、Suzuki Kodai、Miyake Takahito、Okamoto Haruka、Doi Tomoaki、Suzuki Akio、Yoshida Shozo、Ogura Shinji
  • 雑誌名: Frontiers in Medicine 巻: 10 ページ: -
  • DOI: 10.3389/fmed.2023.1111139
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Prospective study examining the probability of cerebral fat embolism based on magnetic resonance imaging (2023)
  • 著者名/発表者名: Kanda Norihide、Miyake Takahito、Okada Hideshi、Mizuno Yosuke、Ichihashi Masahiro、Kakino Yoshinori、Fukuta Tetsuya、Kitagawa Yuichiro、Yasuda Ryu、Suzuki Kodai、Tanahashi Yukichi、Ando Tomohiro、Asano Takahiko、Yoshida Takahiro、Yoshida Shozo、Matsuo Masayuki、Ogura Shinji
  • 雑誌名: Heliyon 巻: 9 ページ: e14073～e14073
  • DOI: 10.1016/j.heliyon.2023.e14073
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Conditional ablation of heparan sulfate expression in stromal fibroblasts promotes tumor growth in vivo (2023)
  • 著者名/発表者名: Niwa Ayumi、Taniguchi Toshiaki、Tomita Hiroyuki、Okada Hideshi、Kinoshita Takamasa、Mizutani Chika、Matsuo Mikiko、Imaizumi Yuko、Kuroda Takahito、Ichihashi Koki、Sugiyama Takaaki、Kanayama Tomohiro、Yamaguchi Yu、Sugie Shigeyuki、Matsuhashi Nobuhisa、Hara Akira
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 18 ページ: e0281820
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0281820
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Spinal injury with spinal ankylosing disorders as a primary cause of death: report of two cases (2023)
  • 著者名/発表者名: Miyake Takahito、Okada Hideshi、Kanda Norihide、Mizuno Yosuke、Suzuki Kodai、Doi Tomoaki、Yoshida Takahiro、Yoshida Shozo、Ogura Shinji
  • 雑誌名: International Journal of Emergency Medicine 巻: 16 ページ: -
  • DOI: 10.1186/s12245-023-00488-y
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Retrospective cohort study to determine the effect of preinjury antiplatelet or anticoagulant therapy on mortality in patients with major trauma (2023)
  • 著者名/発表者名: Yamaji Fuminori、Okada Hideshi、Kamidani Ryo、Kawasaki Yuki、Yoshimura Genki、Mizuno Yosuke、Kitagawa Yuichiro、Fukuta Tetsuya、Ishihara Takuma、Suzuki Kodai、Miyake Takahito、Kanda Norihide、Doi Tomoaki、Yoshida Takahiro、Yoshida Shozo、Ogura Shinji
  • 雑誌名: Frontiers in Medicine 巻: 9 ページ: -
  • DOI: 10.3389/fmed.2022.1089219
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Sepsis-related coagulopathy treatment based on the disseminated intravascular coagulation diagnostic criteria: a post-hoc analysis of a prospective multicenter observational study (2023)
  • 著者名/発表者名: Wada Takeshi、Yamakawa Kazuma、Kabata Daijiro、Abe Toshikazu、Fujishima Seitaro、Kushimoto Shigeki、et al
  • 雑誌名: Journal of Intensive Care 巻: 11 ページ: -
  • DOI: 10.1186/s40560-023-00656-5
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Clinical characteristics of patients with snow sports trauma transported to a trauma care center: A retrospective observational study (2022)
  • 著者名/発表者名: Yoshimura Genki、Kamidani Ryo、Yasuda Ryu、Miura Tomotaka、Yamaji Fuminori、Mizuno Yosuke、Kitagawa Yuichiro、Fukuta Tetsuya、Ishihara Takuma、Suzuki Kodai、Miyake Takahito、Nagaya Soichiro、Kanda Norihide、Doi Tomoaki、Okada Hideshi、Yoshida Takahiro、Yoshida Shozo、Ogura Shinji
  • 雑誌名: Injury 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1016/j.injury.2022.12.028
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Recombinant thrombomodulin may protect cardiac capillary endothelial glycocalyx through promoting Glypican-1 expression under experimental endotoxemia (2022)
  • 著者名/発表者名: Kakino Y, Doi T, Okada H, Suzuki K, Takada C, Tomita H, Asano H, Kano S, Wakayama Y, Okuda T, Fukuda H, Nishio A, Kawasaki Y, Kuroda A, Shimada T, Takashima S, Suzuki K, Yoshimura G, Kamidani R, Yasuda R, Fukuta T, Kitagawa Y, Okamoto H, Miyake T, Suzuki A, Yoshida T, Tetsuka N, Yoshida S, Ogura S.
  • 雑誌名: Heliyon 巻: 8 ページ: e11262～e11262
  • DOI: 10.1016/j.heliyon.2022.e11262.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A pediatric case of axial rotary fixation associated with severe head trauma requiring emergency craniotomy for hematoma removal (2022)
  • 著者名/発表者名: Minamiyama Toru、Kamidani Ryo、Okada Hideshi、Mizuno Yosuke、Miyake Takahito、Okamoto Haruka、Kanda Norihide、Nagaya Soichiro、Ogura Shinji
  • 雑誌名: Trauma Case Reports 巻: 42 ページ: 100724～100724
  • DOI: 10.1016/j.tcr.2022.100724
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Syndecan-1 as a severity biomarker for patients with trauma (2022)
  • 著者名/発表者名: Suzuki K, Okada H, Sumi K, Tomita H, Kobayashi R, Ishihara T, Mizuno Y, Yamaji F, Kamidani R, Miura T, Yasuda R, Kitagawa Y, Fukuta T, Suzuki K, Miyake T, Kanda N, Doi T, Yoshida T, Yoshida S, Tetsuka N, Ogura S, Suzuki A.
  • 雑誌名: Frontiers in Medicine 巻: 9 ページ: -
  • DOI: 10.3389/fmed.2022.985955
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Hypergranulation over a meshed split-thickness skin graft, a complication of negative-pressure wound therapy: a case report (2022)
  • 著者名/発表者名: Shiba Masato、Doi Tomoaki、Okada Hideshi、Kamidani Ryo、Yoshimura Genki、Kusuzawa Keigo、Yamaji Fuminori、Miura Tomotaka、Oiwa Hideaki、Mizuno Yosuke、Yasuda Ryu、Fukuta Tetsuya、Kitagawa Yuichiro、Miyake Takahito、Yoshida Takahiro、Yoshida Shozo、Ogura Shinji
  • 雑誌名: Journal of Medical Case Reports 巻: 16 ページ: -
  • DOI: 10.1186/s13256-022-03521-5
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• [雑誌論文] Editorial: Vascular Endothelial Glycocalyx in Cardiovascular Disease (2022)
  • 著者名/発表者名: Tomita Hiroyuki、Suzuki Kodai、Komatsu Masanobu、Okada Hideshi
  • 雑誌名: Frontiers in Cardiovascular Medicine 巻: 9 ページ: -
  • DOI: 10.3389/fcvm.2022.952022
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Form follows function: The endothelial glycocalyx (2022)
  • 著者名/発表者名: Suzuki Akio、TOMITA HIROYUKI、OKADA HIDESHI
  • 雑誌名: Translational Research 巻: 247 ページ: 158～167
  • DOI: 10.1016/j.trsl.2022.03.014
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effectiveness of mRNA COVID-19 Vaccines in Japan during the Nationwide Pandemic of the Delta Variant (2022)
  • 著者名/発表者名: Akaishi Tetsuya、Kushimoto Shigeki、Katori Yukio、Sugawara Noriko、Igarashi Kaoru、Fujita Motoo、Kure Shigeo、Takayama Shin、Abe Michiaki、Kikuchi Akiko、Ishizawa Kota、Abe Yoshiko、Imai Hiroyuki、Inaba Yohei、Iwamatsu-Kobayashi Yoko、Nishioka Takashi、Onodera Ko、Ishii Tadashi
  • 雑誌名: The Tohoku Journal of Experimental Medicine 巻: 257 ページ: 1～6
  • DOI: 10.1620/tjem.2022.J012
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effectiveness of third vaccine dose for coronavirus disease 2019 during the Omicron variant pandemic: a prospective observational study in Japan (2022)
  • 著者名/発表者名: Akaishi Tetsuya、Kushimoto Shigeki、Katori Yukio、Sugawara Noriko、Egusa Hiroshi、Igarashi Kaoru、Fujita Motoo、Kure Shigeo、Takayama Shin、Abe Michiaki、Kikuchi Akiko、Ohsawa Minoru、Ishizawa Kota、Abe Yoshiko、Imai Hiroyuki、Inaba Yohei、Iwamatsu-Kobayashi Yoko、Nishioka Takashi、Onodera Ko、Ishii Tadashi
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 12 ページ: -
  • DOI: 10.1038/s41598-022-17990-7
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] COVID-19-Related Symptoms during the SARS-CoV-2 Omicron (B.1.1.529) Variant Surge in Japan (2022)
  • 著者名/発表者名: Akaishi Tetsuya、Kushimoto Shigeki、Katori Yukio、Sugawara Noriko、Egusa Hiroshi、Igarashi Kaoru、Fujita Motoo、Kure Shigeo、Takayama Shin、Abe Michiaki、Kikuchi Akiko、Ohsawa Minoru、Ishizawa Kota、Abe Yoshiko、Imai Hiroyuki、Inaba Yohei、Iwamatsu-Kobayashi Yoko、Nishioka Takashi、Onodera Ko、Ishii Tadashi
  • 雑誌名: The Tohoku Journal of Experimental Medicine 巻: 258 ページ: 103～110
  • DOI: 10.1620/tjem.2022.J067
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Association of trauma severity with antibody seroconversion in heparin-induced thrombocytopenia: A multicenter, prospective, observational study (2022)
  • 著者名/発表者名: Fujita Motoo、Maeda Takuma、Miyata Shigeki、Mizugaki Asumi、Hayakawa Mineji、Miyagawa Noriko、Ushio Noritaka、Shiraishi Atsushi、Ogura Takayuki、Irino Shiho、Sekine Kazuhiko、Fujinami Yoshihisa、Kiridume Kazutaka、Hifumi Toru、Kushimoto Shigeki
  • 雑誌名: Journal of Trauma and Acute Care Surgery 巻: 93 ページ: 402～408
  • DOI: 10.1097/TA.0000000000003603
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of tranexamic acid on coagulofibrinolytic markers during the early stage of severe trauma: A propensity score-matched analysis (2022)
  • 著者名/発表者名: Gando S, Shiraishi A, Wada T, Yamakawa K, Fujishima S, Saitoh D, Kushimoto S, Ogura H, Abe T, Mayumi T, Sasaki J, Kotani J, Takeyama N, Tsuruta R, Takuma K, Shiraishi SI, Shiino Y, Nakada TA, Okamoto K, Sakamoto Y, Hagiwara A, Fujimi S, Umemura Y, Otomo Y; JAAM FORECAST TRAUMA Study Group.
  • 雑誌名: Medicine 巻: 101 ページ: e29711～e29711
  • DOI: 10.1097/MD.0000000000029711
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Web-based application for predicting the potential target phenotype for recombinant human thrombomodulin therapy in patients with sepsis: analysis of three multicentre registries (2022)
  • 著者名/発表者名: Goto Tadahiro、Kudo Daisuke、Uchimido Ryo、Hayakawa Mineji、Yamakawa Kazuma、Abe Toshikazu、Shiraishi Atsushi、Kushimoto Shigeki
  • 雑誌名: Critical Care 巻: 26 ページ: -
  • DOI: 10.1186/s13054-022-04020-1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Association between low body temperature on admission and in-hospital mortality according to body mass index categories of patients with sepsis (2022)
  • 著者名/発表者名: Ito Yuta、Kudo Daisuke、Kushimoto Shigeki
  • 雑誌名: Medicine 巻: 101 ページ: e31657～e31657
  • DOI: 10.1097/MD.0000000000031657
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Antiplatelet pretreatment and mortality in patients with severe sepsis: A secondary analysis from a multicenter, prospective survey of severe sepsis in Japan (2022)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Masakazu、Kudo Daisuke、Ohbe Hiroyuki、Kushimoto Shigeki
  • 雑誌名: Journal of Critical Care 巻: 69 ページ: 154015～154015
  • DOI: 10.1016/j.jcrc.2022.154015
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Comparison between midazolam and propofol in acute phase for ventilated patients with sepsis: a post-hoc analysis of the DESIRE trial (2022)
  • 著者名/発表者名: Miyagawa Noriko、Kawazoe Yu、Sato Tetsuya、Kushimoto Shigeki、Miyamoto Kyohei、Ohta Yoshinori、Morimoto Takeshi、Yamamura Hitoshi、DESIRE Trial Investigators
  • 雑誌名: Acute Medicine & Surgery 巻: 9 ページ: -
  • DOI: 10.1002/ams2.746
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Trends in survival during the pandemic in patients with critical COVID-19 receiving mechanical ventilation with or without ECMO: analysis of the Japanese national registry data (2022)
  • 著者名/発表者名: Ohshimo Shinichiro、Liu Keibun、Ogura Takayuki、Iwashita Yoshiaki、Kushimoto Shigeki、Shime Nobuaki、Hashimoto Satoru、Fujino Yuji、Takeda Shinhiro、on behalf of the Japan ECMO Network
  • 雑誌名: Critical Care 巻: 26 ページ: -
  • DOI: 10.1186/s13054-022-04187-7
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Transient return of spontaneous circulation related to favourable outcomes in out-of-hospital cardiac arrest patients resuscitated with extracorporeal cardiopulmonary resuscitation: A secondary analysis of the SAVE-J II study (2022)
  • 著者名/発表者名: Otani T, Hifumi T, Inoue A, Abe T, Sakamoto T, Kuroda Y; SAVE-J II study group.
  • 雑誌名: Resuscitation Plus 巻: 12 ページ: 100300～100300
  • DOI: 10.1016/j.resplu.2022.100300
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Association between Nutrition Protocol with Clostridium butyricum MIYAIRI 588 and Reduced Incidence of Clostridioides difficile Infection in Critically Ill Patients: A Single-Center, Before-and-After Study (2022)
  • 著者名/発表者名: Sato Takeaki、Kudo Daisuke、Kushimoto Shigeki
  • 雑誌名: Surgical Infections 巻: 23 ページ: 483～488
  • DOI: 10.1089/sur.2022.030
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Age-related differences in the survival benefit of the administration of antithrombin, recombinant human thrombomodulin, or their combination in sepsis (2022)
  • 著者名/発表者名: Wada T, Yamakawa K, Kabata D, Abe T, Ogura H, Shiraishi A, Saitoh D, Kushimoto S, et al.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 12 ページ: -
  • DOI: 10.1038/s41598-022-13346-3
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Association of antithrombin with development of trauma-induced disseminated intravascular coagulation and outcomes (2022)
  • 著者名/発表者名: Wada T, Shiraishi A, Gando S, Kabata D, Yamakawa K, Fujishima S, Saitoh D, Kushimoto S, Ogura H, Abe T, Mayumi T, Otomo Y.
  • 雑誌名: Frontiers in Immunology 巻: 13 ページ: -
  • DOI: 10.3389/fimmu.2022.1026163
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 超微形態でみるトロンボモジュリンの多彩な血管内皮保護作用 (2022)
  • 著者名/発表者名: 岡田 英志
  • 学会等名: 第49回日本集中治療医学会
  • 招待講演
• [学会発表] シンデカン-1を用いてHELLP症候群の微小血管内皮障害を評価した1例 (2022)
  • 著者名/発表者名: 西尾 紋音, 上谷 遼, 岡田 英志, 鈴木 景子, 三宅 喬人, 土井 智章, 鈴木 昭夫, 吉田 省造, 小倉 真治
  • 学会等名: 第49回日本集中治療医学会
• [学会発表] グリコカリクス 糖尿病の感染症には血管内皮グリコカリックス傷害が関与する (2022)
  • 著者名/発表者名: 三瓶 想, 岡田 英志, 久志本 成樹, 小倉 真治
  • 学会等名: 第49回日本集中治療医学会
• [学会発表] グリコカリクス 血管内皮障害で敗血症の重症化を紐解く グリコカリックスでつなぐ病態生理と臨床 (2022)
  • 著者名/発表者名: 岡田 英志
  • 学会等名: 第49回日本集中治療医学会
  • 招待講演
• [学会発表] 横紋筋融解症によるマウス急性腎障害モデルにおける遺伝子組換えトロンボモジュリンの血管内皮保護作用の検討 (2022)
  • 著者名/発表者名: 奥田 知輝, 岡田 英志, 福田 陽平, 鈴木 浩大, 川崎 雄輝, 西尾 紋音, 福田 洋丞, 上谷 遼, 三宅 喬人, 吉田 省造, 小倉 真治
  • 学会等名: 第50回日本救急医学会
• [学会発表] "体温異常"を知らずに敗血症診療ができるのか? (2022)
  • 著者名/発表者名: 久志本成樹
  • 学会等名: 第49回日本集中治療医学会