新たな指标「颁笔搁」を用いて重症患者の筋肉の状态を简単に评価することが可能に!
横浜市立大学 大学院医学研究科麻酔科学 山本夏啓医師(博士課程4年、同学附属市民総合医療センター集中治療部助教)、東條健太郎准教授、大学院データサイエンス研究科ヘルスデータサイエンス専攻 水原敬洋教授、京都大学 大学院医学研究科附属がん免疫総合研究センター 杉浦悠毅特定准教授らの研究グループは、体内のクレアチニン(筋肉内のエネルギー代謝に関わるクレアチン/レアチンリン酸の代謝産物)産生速度が、集中治療を要する重症患者の筋肉の状態をモニターするための、総合的な指標になることを明らかにしました。
本研究成果は、集中治療領域の主要国際誌である『Critical Care』に掲載されました(1月14日付オンライン)。
本研究成果は、集中治療領域の主要国際誌である『Critical Care』に掲載されました(1月14日付オンライン)。
研究成果のポイント
● 新たな指标「颁笔搁」(クレアチニン产生速度)が筋肉の量のみならず、筋肉の组成や代谢状态を総合した指标になることを明らかにした。
● 集中治疗室(滨颁鲍)入室时の颁笔搁が低い场合や、滨颁鲍滞在中に颁笔搁が低下する场合は1年生存率が悪化することが明らかとなり、临床的に有用な指标であることが示された。
● 颁笔搁を用いて筋肉の状态をモニターすることで、个々の重症患者に最适な治疗法を提供できるようになることが期待される。
研究背景
重症患者では、筋肉の「量」や「质」が患者さんの生存率や回復に大きな影响を与えることが分かっています。筋肉量や筋力が低下する「サルコペニア」と呼ばれる状态は、予后の悪化につながります。また、重症状态では急激な筋肉の减少が起こり、それが滨颁鲍で见られる筋力低下などの问题を引き起こします。さらに、筋肉の「质」も重要で、例えば、重症状态が筋肉内のミトコンドリアの働きを低下させ、生存率を悪化させることが知られています。
このような背景から、滨颁鲍では筋肉の「量」と「质」の両面を评価する指标が求められてきました。この指标を活用することで、筋肉の减少や机能低下を防ぐための栄养疗法やリハビリテーションを効果的に最适化することが期待されています。
このような背景から、滨颁鲍では筋肉の「量」と「质」の両面を评価する指标が求められてきました。この指标を活用することで、筋肉の减少や机能低下を防ぐための栄养疗法やリハビリテーションを効果的に最适化することが期待されています。
研究内容
本研究では、「クレアチニン产生速度(颁笔搁)」が、筋肉の「量」と「质」を総合的に评価できる指标であることを明らかにしました。
クレアチニンは筋肉に蓄えられたクレアチンやクレアチンリン酸から生成され、主に肾臓から尿中に排泄されます。このため、クレアチニンは肾机能を评価する指标として、広く一般的に活用されています。一方で、クレアチン/クレアチンリン酸の蓄积量は筋肉量と相関するため、颁笔搁は全身の筋肉量を反映する指标であると考えられていました。さらにそれだけでなく、クレアチン?クレアチンリン酸は筋肉内のエネルギー代谢に関わる物质であり、颁笔搁は筋肉の质的な组成や代谢の状态とも関连している可能性がありました。これらを踏まえ、本研究では颁笔搁が筋肉の「量」と「质」を统合的に评価できるという仮説を立てて研究を行いました。
研究チームは、動物実験を通じて、CPRが筋肉量だけでなく、筋肉の組成やエネルギー代謝の状態とも関連していることを確認しました。また、重症疾患を再現した動物モデルで、筋肉のエネルギー代謝機能の低下が起こり、筋肉量が減少しなくてもCPRが低下することを、细胞外フラックスアナライザー*1やメタボローム解析*2を用いて明らかにしました(図左)。
さらに、滨颁鲍に入室した重症患者を対象にした解析では、患者さんの体格と血液および24时间分の尿(蓄尿)中のクレアチニン浓度を用いて、体内のクレアチニン量をモデリングすることで、颁笔搁の计算を可能にしました。その结果、入室时の颁笔搁が低い场合や滨颁鲍滞在中に颁笔搁が低下する场合、1年后の生存率が悪化することが确认されました(図右)。このことから、颁笔搁は临床现场で役立つ指标となる可能性が示されました。
クレアチニンは筋肉に蓄えられたクレアチンやクレアチンリン酸から生成され、主に肾臓から尿中に排泄されます。このため、クレアチニンは肾机能を评価する指标として、広く一般的に活用されています。一方で、クレアチン/クレアチンリン酸の蓄积量は筋肉量と相関するため、颁笔搁は全身の筋肉量を反映する指标であると考えられていました。さらにそれだけでなく、クレアチン?クレアチンリン酸は筋肉内のエネルギー代谢に関わる物质であり、颁笔搁は筋肉の质的な组成や代谢の状态とも関连している可能性がありました。これらを踏まえ、本研究では颁笔搁が筋肉の「量」と「质」を统合的に评価できるという仮説を立てて研究を行いました。
研究チームは、動物実験を通じて、CPRが筋肉量だけでなく、筋肉の組成やエネルギー代謝の状態とも関連していることを確認しました。また、重症疾患を再現した動物モデルで、筋肉のエネルギー代謝機能の低下が起こり、筋肉量が減少しなくてもCPRが低下することを、细胞外フラックスアナライザー*1やメタボローム解析*2を用いて明らかにしました(図左)。
さらに、滨颁鲍に入室した重症患者を対象にした解析では、患者さんの体格と血液および24时间分の尿(蓄尿)中のクレアチニン浓度を用いて、体内のクレアチニン量をモデリングすることで、颁笔搁の计算を可能にしました。その结果、入室时の颁笔搁が低い场合や滨颁鲍滞在中に颁笔搁が低下する场合、1年后の生存率が悪化することが确认されました(図右)。このことから、颁笔搁は临床现场で役立つ指标となる可能性が示されました。
今后の展开
本研究により、颁笔搁が滨颁鲍で筋肉の状态を総合的に评価する简便な指标として有用であることが明らかになりました。颁笔搁は、身长や体重の测定に加え、一般的な血液検査や尿検査から得られるクレアチニン浓度を使って计算できます。この方法は、世界中の多くの医疗施设で利用可能です。
今后は、当施设以外のさまざまな医疗施设でも、颁笔搁が重症患者の生存率や退院后の身体机能とどのように関连しているのかを确认していく必要があります。また、入院时の颁笔搁値やその変化をモニターすることが、最适な栄养疗法やリハビリテーションの手法を选択するために役立つかを検讨していきます。
将来的には、これらの研究を积み重ねることで、颁笔搁に基づいた个々の重症患者に最适な治疗法を提供できるようになることが期待されています。
今后は、当施设以外のさまざまな医疗施设でも、颁笔搁が重症患者の生存率や退院后の身体机能とどのように関连しているのかを确认していく必要があります。また、入院时の颁笔搁値やその変化をモニターすることが、最适な栄养疗法やリハビリテーションの手法を选択するために役立つかを検讨していきます。
将来的には、これらの研究を积み重ねることで、颁笔搁に基づいた个々の重症患者に最适な治疗法を提供できるようになることが期待されています。
研究费
本研究は、JSPS科研费19H03753(基盤研究B)の支援を受けて実施されました。
论文情报
タイトル: Creatinine production rate is an integrative indicator to monitor muscle status in critically ill patients
著者: Natsuhiro Yamamoto, Kentaro Tojo, Takahiro Mihara, Rae Maeda, Yuki Sugiura, and Takahisa Goto
掲載雑誌: Critical Care
顿翱滨:
著者: Natsuhiro Yamamoto, Kentaro Tojo, Takahiro Mihara, Rae Maeda, Yuki Sugiura, and Takahisa Goto
掲載雑誌: Critical Care
顿翱滨:
用语説明
*1 细胞外フラックスアナライザー:细胞の代謝活動をリアルタイムで測定する装置。细胞が酸素を消費してエネルギーを作る「酸化的リン酸化」や、グルコースを使ってエネルギーを得る「解糖系」の活性を調べることができる。これにより、细胞のエネルギー消費バランスや代謝異常の有無を把握することができる。がんや神経疾患、糖尿病など、病気の研究や薬剤の効果を調べる際に用いられ、细胞の健康状態や代謝機能を深く理解するための重要なツール。
*2 メタボローム解析:体内で起こる化学反応の結果として作られる「代謝物」(メタボライト)を網羅的に調べる方法のこと。これにより、细胞や組織がどのようにエネルギーを生み出し、どのような物質が増減しているのかを詳しく知ることができ、健康状態や病気の原因を探る研究、薬の効果や副作用の確認に役立つ。例えば、がんや糖尿病のような代謝異常を伴う病気の診断や治療法開発において重要な技術とされ、身近な例では、健康診断の尿検査も一部この原理に基づいている。
*2 メタボローム解析:体内で起こる化学反応の結果として作られる「代謝物」(メタボライト)を網羅的に調べる方法のこと。これにより、细胞や組織がどのようにエネルギーを生み出し、どのような物質が増減しているのかを詳しく知ることができ、健康状態や病気の原因を探る研究、薬の効果や副作用の確認に役立つ。例えば、がんや糖尿病のような代謝異常を伴う病気の診断や治療法開発において重要な技術とされ、身近な例では、健康診断の尿検査も一部この原理に基づいている。
お问合わせ先
横浜市立大学 広报担当
mail: koho@yokohama-cu.ac.jp
mail: koho@yokohama-cu.ac.jp
