2021 Fiscal Year Final Research Report

Excessive complement activation in multiple organ dysfunciton

Research Project

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Project/Area Number	19H03764
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Review Section	Basic Section 55060:Emergency medicine-related
Research Institution	Juntendo University
Principal Investigator	Tanaka Hiroshi 順天堂大学, 大学院医学研究科, 教授 (90252676)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	岩渕和久順天堂大学, 医療看護学部, 教授 (10184897) 中村有紀順天堂大学, 医学部, 助手 (30621891) 岡本健順天堂大学, 医学部, 教授 (40347076) 平野洋平順天堂大学, 医学部, 准教授 (70621895) 石原唯史順天堂大学, 医学部, 准教授 (70648295) 近藤豊順天堂大学, 大学院医学研究科, 准教授 (90642091) 末吉孝一郎順天堂大学, 医学部, 准教授 (90648297)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords	敗血症 / コロナウイルス感染症 / 熱中症 / 補体 / 多臓器不全
Outline of Final Research Achievements	We found that almost 1% of patients in our emergency department (ED) have thrombotic microangiopathy(TMA) possibilities. The blood samples of 32 patients with heat-related illnesses were collected, and complement activation was investigated. C3a, C5a, Ba, sC5b-9, Factor H, and sCD59 were measured. The complement system was activated in patients with heat-related illnesses. In addition, sCD59 showed a correlation with the severity of the condition. sCD59 is considered a biomarker of the severity of heat-related illnesses. Similar measurements were performed using blood samples from 31 sepsis patients and 30 COVID-19 patients. C3a, C5a, Ba, sC5b-9, and sCD59 were significantly elevated in sepsis and COVID-19 patients. Sepsis, COVID-19, and heat-related illnesses demonstrated the same tendency in complement activation, suggesting that activation of the complement system could contribute to the mechanism of multiple organ dysfunctions (MODS).
Free Research Field	救急医学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	敗血症、コロナウイルス感染症、熱中症では多臓器不全が引き起こされ予後を左右する。多臓器不全の発生のメカニズムが明らかでないため、その予防および治療は未だ確立されていない。申請者らは補体の過剰な活性化がその原因の一つであると考えた。今回、敗血症、コロナウイルス感染症、熱中症の患者の血液を用い評価した。いずれの病態においても補体が活性化していることが確認され、多臓器不全の原因の一つであることが示唆された。特に熱中症において、補体調整因子の一つである可溶性CD59が重症度の指標となるバイオマーカーであることが明らかとなり、予後予測因子となることが示唆された。