COPDにおける身体非活動と認知機能障害の併存病態の解析システム構築

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21K08180
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 平野 綱彦 山口大学, 医学部附属病院, 准教授 (00382333)
• 研究分担者: 松永 和人 山口大学, 大学院医学系研究科, 教授 (20347602) ; 堂西 倫弘 和歌山県立医科大学, 医学部, 助教 (70326354) ; 高橋 隼 大阪大学, 大学院医学系研究科, 講師 (10508021) ; 大石 景士 山口大学, 医学部附属病院, 助教 (60771409) ; 角川 智之 山口大学, 医学部, 教授(特命) (90570953) ; 石田 卓也 和歌山県立医科大学, 医学部, 助教 (10549728)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: フレイル / 海馬 / 基本チェックリスト / COPD

研究実績の概要

慢性閉塞性肺疾患（COPD）におけるフレイルティでは、認知機能障害を引き起こすことがある。特に、認知機能に重要な海馬の体積減少は、認知能力の低下を示すものであるが、神経画像技術の専門性と難易度の高さから、これらの問題が臨床現場で見過ごされがちである。この悪循環を断ち切るためには、本病態を特定するシンプルかつ効果的なスクリーニングツールの開発が必要である。本研究は、フレイルティ評価質問票が特に海馬の体積減少に焦点を当てたCOPD患者の脳フレイルティを検出する一助となるかを探求するものである。具体的に、COPD患者における海馬萎縮の非侵襲的診断ツールとしての基本チェックリスト（KCL）の診断的有用性を評価することを目的とした。COPD患者40名と健康な成人20名を対象に、KCLを用いて7つの構造的領域にわたるフレイル状態を評価した。T1強調MRI画像から海馬の体積を測定し、ROC分析を実施してKLCによる海馬萎縮の弁別能力について検討を行った。その結果、COPD患者は健康な被験者に比べて左海馬の体積が有意に小さく萎縮していることが示された（p < 0.05）。KCLのサブドメインの中で、日常生活の器具使用及び社会的活動（KCL 1-20）と左海馬体積との単変量相関係数が最も大きかった（ρ = -0.54、p < 0.0005）。また、KCL（1-25）およびKCL（1-20）は、左海馬体積の最低25％に属する個人を特定するための診断的有用性（それぞれの特異性93％、感度90％）を示し、AUCは0.82であった。
結論：日常生活の脆弱性に焦点を当てたフレイルティアセスメントツールであるKCLは、COPD患者における海馬萎縮を効果的に検出することができることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Gender Difference in the Relationship between Extrapulmonary Factors and Reduced Lung Function in Early Adulthood (2024)
  • 著者名/発表者名: Doi Keiko、Hirano Tsunahiko、Oishi Keiji、Fukatsu-Chikumoto Ayumi、Ohteru Yuichi、Hamada Kazuki、Ohata Shuichiro、Murata Yoriyuki、Yamaji Yoshikazu、Asami-Noyama Maki、Edakuni Nobutaka、Kakugawa Tomoyuki、Matsunaga Kazuto
  • 雑誌名: Journal of Clinical Medicine 巻: 13 ページ: 1769～1769
  • DOI: 10.3390/jcm13061769
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Correlation between frailty and reduction in cortical thickness in patients with chronic obstructive pulmonary disease (2024)
  • 著者名/発表者名: Fukatsu-Chikumoto Ayumi、Hirano Tsunahiko、Takahashi Shun、Ishida Takuya、Yasuda Kasumi、Donishi Tomohiro、Suga Kazuyoshi、Doi Keiko、Oishi Keiji、Ohata Shuichiro、Murata Yoriyuki、Yamaji Yoshikazu、Asami-Noyama Maki、Edakuni Nobutaka、Kakugawa Tomoyuki、Matsunaga Kazuto
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 14 ページ: 6106
  • DOI: 10.1038/s41598-024-53933-0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Multi-scale simulations of pulmonary airflow based on a coupled 3D-1D-0D model (2024)
  • 著者名/発表者名: Jiang Fei、Hirano Tsunahiko、Liang Chenyang、Zhang Guangzhi、Matsunaga Kazuto、Chen Xian
  • 雑誌名: Computers in Biology and Medicine 巻: 171 ページ: 108150～108150
  • DOI: 10.1016/j.compbiomed.2024.108150
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Relief of Airflow Limitation and Airway Inflammation by Endoscopic Sinus Surgery in a Patient with Severe Asthma with Eosinophilic Chronic Rhinosinusitis (2024)
  • 著者名/発表者名: Matsumori Kosuke、Hamada Kazuki、Oishi Keiji、Okimura Masatoshi、Asami-Noyama Maki、Edakuni Nobutaka、Kakugawa Tomoyuki、Hirano Tsunahiko、Matsunaga Kazuto
  • 雑誌名: Internal Medicine 巻: - ページ: 2918-23
  • DOI: 10.2169/internalmedicine.2918-23
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kinetics of COVID-19 mRNA primary and booster vaccine-associated neutralizing activity against SARS-CoV-2 variants of concern in long-term care facility residents: a prospective longitudinal study in Japan (2023)
  • 著者名/発表者名: Kakugawa Tomoyuki、Doi Keiko、Ohteru Yuichi、Kakugawa Hiroyuki、Oishi Keiji、Kakugawa Masahiro、Hirano Tsunahiko、Mimura Yusuke、Matsunaga Kazuto
  • 雑誌名: Immunity & Ageing 巻: 20 ページ: -
  • DOI: 10.1186/s12979-023-00368-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Assessing four-dimensional CT stress maps derived from patient-specific biomechanical models of the lung with pulmonary function test data in lung cancer patients (2023)
  • 著者名/発表者名: Shiinoki Takehiro、Fujimoto Koya、Kawazoe Yusuke、Yuasa Yuki、Kajima Miki、Manabe Yuki、Hirano Tsunahiko、Matsunaga Kazuto、Tanaka Hidekazu
  • 雑誌名: The British Journal of Radiology 巻: 96 ページ: -
  • DOI: 10.1259/bjr.20221149
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neural Network Approach to Investigating the Importance of Test Items for Predicting Physical Activity in Chronic Obstructive Pulmonary Disease (2023)
  • 著者名/発表者名: Nakahara Yoshiki、Mabu Shingo、Hirano Tsunahiko、Murata Yoriyuki、Doi Keiko、Fukatsu-Chikumoto Ayumi、Matsunaga Kazuto
  • 雑誌名: Journal of Clinical Medicine 巻: 12 ページ: 4297～4297
  • DOI: 10.3390/jcm12134297
  • 査読あり
• [雑誌論文] Utility of the Shortness of Breath in Daily Activities Questionnaire (SOBDA-Q) to Detect Sedentary Behavior in Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) (2023)
  • 著者名/発表者名: Yamaji Yoshikazu、Hirano Tsunahiko、Ogawa Hiromasa、Fukatsu-Chikumoto Ayumi、Matsuda Kazuki、Hamada Kazuki、Ohata Shuichiro、Suetake Ryo、Murata Yoriyuki、Oishi Keiji、Asami-Noyama Maki、Edakuni Nobutaka、Kakugawa Tomoyuki、Matsunaga Kazuto
  • 雑誌名: Journal of Clinical Medicine 巻: 12 ページ: 4105～4105
  • DOI: 10.3390/jcm12124105
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Prospective Real-World Analysis of Asthma Patients With Preserved and Reduced Physical Activity (2023)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto Hiroshi、Hirano Tsunahiko、Amano Yoshihiro、Murakawa Keita、Fukatsu-Chikumoto Ayumi、Yamaji Yoshikazu、Yamane Mayuka、Anabuki Kazuki、Otani Toshihito、Higaki Naoko、Miyamoto Shintaro、Isobe Takeshi、Yokoyama Akihito、Matsunaga Kazuto、Hattori Noboru
  • 雑誌名: The Journal of Allergy and Clinical Immunology: In Practice 巻: 11 ページ: 2792～2800.e2
  • DOI: 10.1016/j.jaip.2023.04.040
  • 査読あり
• [雑誌論文] Computed Tomography Lung Density Analysis: An Imaging Biomarker Predicting Physical Inactivity in Chronic Obstructive Pulmonary Disease: A Pilot Study (2023)
  • 著者名/発表者名: Murata Yoriyuki、Hirano Tsunahiko、Doi Keiko、Fukatsu-Chikumoto Ayumi、Hamada Kazuki、Oishi Keiji、Kakugawa Tomoyuki、Yano Masafumi、Matsunaga Kazuto
  • 雑誌名: Journal of Clinical Medicine 巻: 12 ページ: 2959～2959
  • DOI: 10.3390/jcm12082959
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Real-World Study of Achievement Rate and Predictive Factors of Clinical and Deep Remission to Biologics in Patients with Severe Asthma (2023)
  • 著者名/発表者名: Oishi Keiji、Hamada Kazuki、Murata Yoriyuki、Matsuda Kazuki、Ohata Syuichiro、Yamaji Yoshikazu、Asami-Noyama Maki、Edakuni Nobutaka、Kakugawa Tomoyuki、Hirano Tsunahiko、Matsunaga Kazuto
  • 雑誌名: Journal of Clinical Medicine 巻: 12 ページ: 2900～2900
  • DOI: 10.3390/jcm12082900
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Investigation of the combination of intratumoral and peritumoral radiomic signatures for predicting epidermal growth factor receptor mutation in lung adenocarcinoma (2023)
  • 著者名/発表者名: Kawazoe Yusuke、Shiinoki Takehiro、Fujimoto Koya、Yuasa Yuki、Hirano Tsunahiko、Matsunaga Kazuto、Tanaka Hidekazu
  • 雑誌名: Journal of Applied Clinical Medical Physics 巻: 24 ページ: -
  • DOI: 10.1002/acm2.13980
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detection of impaired gas exchange using the 1-minute sit-to-stand test in patients with interstitial lung disease (2023)
  • 著者名/発表者名: Oishi Keiji、Asami-Noyama Maki、Yamamoto Tasuku、Matsumori Kosuke、Yonezawa Kosei、Watanabe Michiya、Hisamoto Yukari、Fukatsu Ayumi、Matsuda Kazuki、Hamada Kazuki、Suetake Ryo、Ohata Syuichiro、Murata Yoriyuki、Yamaji Yoshikazu、Sakamoto Kenji、Kakugawa Tomoyuki、Hirano Tsunahiko、Matsunaga Kazuto
  • 雑誌名: Respiratory Investigation 巻: 61 ページ: 186～189
  • DOI: 10.1016/j.resinv.2022.12.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of the radiomics-based predictive models using machine learning and nomogram for epidermal growth factor receptor mutation status and subtypes in lung adenocarcinoma (2023)
  • 著者名/発表者名: Kawazoe Yusuke、Shiinoki Takehiro、Fujimoto Koya、Yuasa Yuki、Hirano Tsunahiko、Matsunaga Kazuto、Tanaka Hidekazu
  • 雑誌名: Physical and Engineering Sciences in Medicine 巻: 46 ページ: 395～403
  • DOI: 10.1007/s13246-023-01232-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Practical Recommendations for a Selection of Inhaled Corticosteroids in COPD: A Composite ICO Chart (2023)
  • 著者名/発表者名: Oishi Keiji、Matsunaga Kazuto、Yamamoto Tasuku、Matsuda Kazuki、Murata Yoriyuki、Hirano Tsunahiko
  • 雑誌名: Biomolecules 巻: 13 ページ: 213～213
  • DOI: 10.3390/biom13020213
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A case of development of autoimmune pulmonary alveolar proteinosis during the treatment of hypersensitivity pneumonitis (2023)
  • 著者名/発表者名: Asami-Noyama Maki、Ito Kosuke、Harada Misa、Hisamoto Yukari、Kunihiro Yoshie、Ikeda Eiji、Yamamoto Tasuku、Suizu Junki、Fukatsu Ayumi、Ohata Syuichiro、Murata Yoriyuki、Oishi Keiji、Yamaji Yoshikazu、Edakuni Nobutaka、Kakugawa Tomoyuki、Hirano Tsunahiko、Matsunaga Kazuto
  • 雑誌名: Respiratory Medicine Case Reports 巻: 44 ページ: 101862～101862
  • DOI: 10.1016/j.rmcr.2023.101862
  • 査読あり
• [学会発表] COPDの海馬萎縮を検出する基本チェックリストの有用性 (2023)
  • 著者名/発表者名: 平野綱彦,高橋隼,深津愛祐美,土居恵子,石田卓也,大石景士,大畑秀一郎,村田順之,山路義和,浅見麻紀,枝國信貴,角川智之,松永和人
  • 学会等名: 第63回日本呼吸器学会
• [学会発表] COPD患者におけるフレイル病態は脳を映す鏡となるか:大脳皮質の構造変化に着目して (2023)
  • 著者名/発表者名: 深津愛祐美,平野綱彦,石田卓也,高橋隼,松永和人
  • 学会等名: 第63回日本呼吸器学会