高病原性鳥インフルエンザの診断・治療に関する国際連携研究

文献情報

• 文献番号: 201225014A
• 報告書区分: 総括
• 研究課題名: 高病原性鳥インフルエンザの診断・治療に関する国際連携研究
• 課題番号: H22-新興-一般-014
• 研究年度: 平成24(2012)年度
• 研究代表者(所属機関): 河内 正治(独立行政法人国立国際医療研究センター 手術部)

研究分担者(所属機関)

• 布井博幸(宮崎大学医学部生殖発達医学講座小児科学分野)
• 本間栄(東邦大学医学部呼吸器内科)
• 山本健二(独立行政法人国立国際医療研究センター研究所)
• 大島正道(国立感染症研究所免疫部)
• 川上和義(東北大学大学院医学研究科)
• 赤池孝章(熊本大学大学院生命科学研究部生物学分野)
• 中島典子(国立感染症研究所感染病理部)
• 影山努(国立感染症研究所インフルエンザウイルス研究センター)
• 岡本竜哉(独立行政法人国立国際医療研究センター)
• 長谷川秀樹(国立感染症研究所感染病理部)
• 志賀由佳(独立行政法人国立国際医療研究センター)

• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 新型インフルエンザ等新興・再興感染症研究
• 研究開始年度: 平成22(2010)年度
• 研究終了予定年度: 平成24(2012)年度
• 研究費: 28,951,000円
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

高病原性鳥インフルエンザA(H5N1)（以下A(H5N1)と略す）は60−80%に達する高い死亡率が特徴で（Kawachi,S: JID, 2009）、その死因の多くはウイルス性肺炎からのARDSである。このA(H5N1)ウイルスを含むウイルス感染が引き起こす重症化因子としての劇症型ARDS（F-ARDS）の病態解明と診断／治療の研究は、インフルエンザパンデミックのみならず、他のウイルス感染症においても流行期があるため緊急を要する重大な社会的要請である。A(H5N1)は我が国でのヒト感染事例はないため国際医療協力が必須である。ウイルス性肺炎からのARDSはきわめて重篤で、今後日本においても大きな問題となる可能性が高い。これの問題解明を目的として、
１．A(H5N1)ウイルスのヒト感染について、疫学／病理学／免疫学的側面から病態と実態を解析し、診断/治療ガイドラインを作成してその本態と治療法を社会に提言する。
２．複数の国と国際医療共同研究を推進する。

研究方法

１. A(H5N1)誘発の劇症型ARDS 患者の臨床像の調査と解析
・海外の医療機関と先行型共同研究計画に基づくA(H5N1)を含む劇症型ARDS 患者の解析。
・ ベトナムなど、現地でA(H5N1)に対する治療方法を現地医師団と共同開発。
2.治療法の検証（作成したモデル動物を用いる）
・動物モデルによる治療法の検証。開発した劇症型ARDS動物モデルを用いた治療実験。
・臨床班の試料から肺胞洗浄液中／血液中のサイトカイン等、抹消血中の免疫細胞機能の解析。
3. A(H5N1)迅速診断法の開発。
・ベットサイドで使用可能な迅速診断キットの開発・改良。
・遺伝子解析法を用いた迅速な確定診断法の開発。
・上記の迅速診断法／確定診断法を用いてILI（Influenza like illness）の診断、疫学的解析。
4.インフルエンザ重症化因子としてのARDSを広く知らしめるための書籍の刊行

結果と考察

　2012/12まで以下のcriteriaで先行的にベトナム国において劇症型ARDSを集積した。NHP-HanoiのPICUに入室した症例のうち、①AECC1984の診断基準を満たすARDS症例、②PICU入室中にP/Fratio≤100を呈し、③年齢が一ヶ月以上であるすべての症例。気管内挿管時に気管内分泌物（または気管洗浄液）と血清を採取した。集積できたのは94例、うちインフルエンザ感染がPCRにて証明された症例は8例、内訳はA(H5N1) 3例、2009 A H1N1-pdm 4例、季節性インフルエンザA(H3) 1例であった。A(H5N1)は2/3死亡、A(H1N1)は4/4死亡、A(H3)は混合感染を来たし、別要因で死亡した。この重症ARDS症例94例のうち、31例に気道洗浄液からPCRで何らかのウイルスが同定された。中にはRhinovirusのように非特異的な、日本では一般には肺炎（ARDS）の原因とは考えられない病原も含まれていた。以上、ベトナムとの連携により得られた成果からA(H5N1)の臨床病態の把握が可能になり、パンデミック発生時のシミュレーションに役立てた。病態、治療などのデータは、パンデミック対策を立てる上で貴重な社会的成果として今後も貢献できる。ベトナム等諸外国との国際連携によりA(H5N1)の検体／標本を入手することができ、詳しい病理／免疫学的研究を日本で推進可能となり、社会的成果となった。今後、さらに呼吸器系ウイルス感染全般について重症化要因を解明して、わが国における流行対策や、治療法の開発にて社会に貢献できる。また、A(H5N1)の迅速診断法を確立することは、従来困難であった疫学調査が安価に可能となり、パンデミックデータとして大きな意味を持つ。
　以上より、A(H5N1)および重症インフルエンザに対する診断・治療の指針として重症インフルエンザパンデミックの際に有効なマニュアル/診断治療を作成し、社会にフィードバックした。

結論

インフルエンザ（H5N1）などのウイルス感染による劇症型ARDS患者の病態解析とその原因を究明することは将来のパンデミック対策としても重要であり、その目的に向かって、臨床・基礎医学両面からの緊密な提携をもった研究が不可欠である。本研究班では、これまでの知識を集大成して、24年度にはインフルエンザ（H5N1）型ARDSの迅速特異診断および治療法を提案し、「手引き」を作成してその知識を広く人口に膾炙した。
本研究により最近ウイルス性肺炎の脅威が東南アジアを中心に報告されつつあり、今後はこの点も網羅して将来の日本への流行に備えていくことが新たなる目標となる。

公開日・更新日

• 公開日: 2013-05-31
• 更新日: -

文献情報

• 文献番号: 201225014B
• 報告書区分: 総合
• 研究課題名: 高病原性鳥インフルエンザの診断・治療に関する国際連携研究
• 課題番号: H22-新興-一般-014
• 研究年度: 平成24(2012)年度
• 研究代表者(所属機関): 河内 正治(独立行政法人国立国際医療研究センター 手術部)

研究分担者(所属機関)

• 布井博幸(宮崎大学医学部生殖発達医学講座小児科学分野)
• 本間栄(東邦大学医学部呼吸器内科)
• 山本健二(独立行政法人国立国際医療研究センター研究所)
• 大島正道(国立感染症研究所免疫部)
• 川上和義(東北大学大学院医学研究科)
• 赤池孝章(熊本大学大学院生命科学研究部)
• 中島典子(国立感染症研究所感染病理部)
• 影山努(国立感染症研究所インフルエンザウイルス研究センター)
• 岡本竜哉(独立行政法人国立国際医療研究センターICU・CCU・HCU管理室)
• 長谷川秀樹(国立感染症研究所感染病理部)
• 志賀由佳(独立行政法人国立国際医療研究センター麻酔科)

• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 新型インフルエンザ等新興・再興感染症研究
• 研究開始年度: 平成22(2010)年度
• 研究終了予定年度: 平成24(2012)年度
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

高病原性鳥インフルエンザA(H5N1)（以下A(H5N1)と略す）は60−80%に達する高い死亡率が特徴であり（Kawachi,S: JID, 2009）、その死因の大部分はウイルス性肺炎からのARDSである。このA(H5N1)ウイルスを含むウイルス感染が引き起こす重症化因子としての劇症型ARDS（F-ARDS）の病態解明と診断／治療の研究は、インフルエンザパンデミックのみならず、他のウイルス感染症においても流行期があるため緊急を要する重大な社会的要請である。A(H5N1)は我が国でのヒト感染事例はないため、国際医療協力が必須である。さらに、ウイルス性肺炎からのARDSはきわめて重篤で、劇症型を呈し今後日本においても大きな問題となる可能性が高い。これら問題解明を目的に
1．海外との連携.
2．動物モデルによる治療法の検証。開発したARDS動物モデルを用いた治療実験。
3．病理標本、及び培養細胞を用いた免疫組織学的病態解明。
4．各種サイトカイン／チトクロームC／ニトロ化合物などの現地での定量。
5．臨床班の試料から劇症型ARDS発症の特定マーカとなる因子を抽出。
6．サイトカイン／MPO／ニトロ化合物などと調節にかかわる分子の特定。
7．インフルエンザ（AH1 pdm）の重症化例の臨床像／肺病理の解析。
8．以上の成果から、診断法の確立と治療法の提案を含む「重症新型インフルエンザの診断と治療の手引」書を作成。

研究方法

１. A(H5N1)誘発の劇症型ARDS 患者の臨床像の調査と解析
・ベトナム／インドネシア他の医療機関と先行型共同研究計画（ウイルス性肺炎に起因するFARDSを含む）に基づくA(H5N1)を含む劇症型ARDS 患者の解析。
・ ベトナムなど、現地におけるA(H5N1)に対する薬剤、呼吸管理法などの治療方法を現地医師団と共同開発。
2.治療法の検証（作成したモデル動物を用いる）
・ 劇症型ARDSモデルマウスによる薬剤治療効果の検証
・肺胞洗浄液中／血液中のサイトカイン等、抹消血中の免疫細胞機能の解析
3. A(H5N1)迅速診断法の開発。
・ベットサイドで使用可能な迅速診断キットの開発。
・ 遺伝子解析法を用いた迅速な確定診断法の開発
・上記の迅速診断法／確定診断法を用いてILI（Influenza like illness）の診断、疫学的解析。
4. A(H5N1)ヒト感染を含む、インフルエンザ重症化因子としてのARDSを広く知らしめるための書籍の刊行

結果と考察

ベトナムとの連携によりA(H5N1)の臨床病態の把握が可能になり、パンデミック発生時のシミュレーションに役立てることができた。病態、治療などのデータは、パンデミック対策を立てる上で貴重な社会的成果として貢献できる。また、ベトナム・インドネシア等諸外国との連携によりA(H5N1)の検体／標本を入手することによって、詳しい病理／免疫学的研究が日本で推進可能となり、社会的成果となる。今後さらに、呼吸器系ウイルス感染全般についてその重症化要因を解明して、わが国における呼吸器系ウイルス疾患の流行対策や、治療法の開発に貢献することができる。
国際連携研究により得られたインフルエンザ重症化要因である劇症型ARDS治療法の足がかりをもとに、ベトナム・インドネシア等諸外国において新たな治療法を現地医師団と考案し、モデル検証することで、一貫した治療法の開発が可能になり、社会に貢献できる。
A(H5N1)の迅速診断法を確立することは、従来困難であった疫学調査が安価に可能となり、パンデミックデータとして大きな意味を持つ。
インフルエンザ脳症についての新たな知見と発生機序の解明への手がかりの獲得。
以上より、A(H5N1)感染症および重症インフルエンザ感染症に対する診断・治療の指針として重症インフルエンザパンデミックの際に有効なマニュアル/診断治療の作成し、社会にフィードバックすることができた。

結論

A(H5N1)などのウイルス感染による劇症型ARDS患者の病態解析とその原因を究明することは将来のパンデミック対策としても重要であり、その目的に向かって、臨床・基礎医学両面からの緊密な提携をもった研究が不可欠である。本研究班では、これまでの知識を集大成して、24年度にはA(H5N1)型ARDSの迅速特異診断および治療法を提案し、さらに重症インフルエンザ診断・治療の「手引き」を作成してその知識を広く人口に膾炙した。
本研究により最近ウイルス性肺炎の脅威が東南アジアを中心に報告されつつあり、今後はこの点も網羅して将来の日本への流行に備えていくことが新たなる目標となる。

公開日・更新日

• 公開日: 2013-05-31
• 更新日: -

行政効果報告

• 文献番号: 201225014C

成果

• 専門的・学術的観点からの成果: 2006年度からベトナム国と高病原性鳥インフルエンザA(H5N1)の共同研究を行ない、小児例では重症化し劇症型ARDSとなることを発表し（JID 2009）、サイトカイン分析結果を公表した（J Infect 2011）。この劇症型ARDSではMPOが関与し（MIM, 2012）、NS-1遺伝子がMPOと働いている可能性を示した（MIM, 2011）。2012年度は、得られた高病原性鳥インフルエンザ（H5N1）病理症例の集大成となる研究成果を報告した（Modern Pathol, 2012）。
• 臨床的観点からの成果: 国際連携研究により得られたインフルエンザ重症化要因である劇症型ARDS治療法の足がかりをもとに、ベトナム国において実際の臨床現場で有効と考えられる薬剤、呼吸管理法などの治療方法を現地医師団とともに行なうことができたので、重症化に対する一貫した治療法の開発・考案が可能であった。2012年度は現地に小児用ECMO器材を搬入しECMOによる救命治療を医師団とともに行なった。また、インフルエンザ診断迅速キットを季節性、H1-pdm、H5N1用それぞれ作成し、現場にて診断を行なうことが可能となった。
• ガイドライン等の開発: 高病原性鳥インフルエンザに対するこの研究班の研究結果のまとめと、これまで無かった重症の新型パンデミックが到来した際に有用な臨床ガイドラインとなりうる汎用性と実用性の高い診断／治療の手引きを作成/出版した（「重症新型インフルエンザ診断・治療の手引き-鳥インフルエンザウイルスはヒトに感染する-」）。また、その中で汎用性の高い部分を「インフルエンザによる重症ARDS診断／治療マニュアル：流行時に直ちに使用可能なマニュアル」の書名で作成し、報告書の別冊として要所に配布した。
• その他行政的観点からの成果: ベトナムとの連携によりA(H5N1)の臨床病態の把握ができ、パンデミック発生時のシミュレーションに役立てることができる。病態、治療などのデータは、パンデミック対策を立てる上で貴重な社会的成果として貢献できる。また、A(H5N1)迅速診断法を開発し、2010年度研究班として作成した迅速キットは、従来困難であった疫学調査が安価に可能となり、パンデミックデータとして大きな意味を持つ。作成した「インフルエンザによる重症ARDS診断／治療マニュアル」は、要事に診断・治療の指針として社会に貢献できる。
• その他のインパクト: 「新型インフルエンザ簡易検出キット」が科学技術政策担当大臣賞(産学官連携功労者表彰)獲得。2010年ハノイ共同研究者発表の「-H5N1インフルエンザ感染小児-サイトカイン産生やMPO活性上昇が致死的ARDS増加に寄与する可能性」が「Medical Tribune」に掲載された。

発表件数

• 原著論文（和文）: 6件
• 原著論文（英文等）: 44件
• その他論文(和文): 30件
• その他論文(英文等): 41件
• 学会発表(国内学会): 105件
• 学会発表(国際学会等): 62件
• その他成果(特許の出願): 2件
• その他成果(特許の取得): 0件
• その他成果(施策への反映): 0件
• その他成果(普及・啓発活動): 0件

特許

• 特許の名称: SH基修飾剤
• 詳細情報: 分類: ; 特許番号: 2007-252877 ; 発明者名: 赤池孝章、有本博一、澤智裕 ; 出願年月日: 20070928

• 特許の名称: 抗8-チオアルコキシグアノシン-'3',5'-サイクリック1リン酸抗体
• 詳細情報: 分類: ; 特許番号: 2007-015728 ; 発明者名: 赤池孝章、澤智裕 ; 出願年月日: 20070126

主な原著論文20編（論文に厚生労働科学研究費の補助を受けたことが明記された論文に限る）

• 原著論文1: Hanada S, Fujioka K, et al.; Evaluation of anti-inflammatory drug-conjugated silicon quantum dots: their cytotoxicity and biological effect.; Intl. J. Mol. Sci , 14 (1) , 1323-1334 (2013)
• 原著論文2: Nakajima N, Van Tin N, Sato Y, et al.; Pathological study of archival lung tissues from five fatal cases of avian H5N1 influenza in Vietnam; Mod Pathol. , 1-13 (2013)
• 原著論文3: Sugamata Ryuichi, Dobash Hideki, Nagao Tomokazu et al.; The contribution of neutrophil-derived myeloperoxidase in the early phase of fulminant acute respiratory distress syndrome induced by influenza virus infection; Microbiology and Immunology , 56 (3) , 171-182 (2012)
• 原著論文4: Hosoki K, Fujisawa T, Nuoi H, et al.; Aberrant cytokine responses to influenza A virus in a child with severe influenza A infections.; Allergol Int. , 61 (3) , 507-509 (2012)
• 原著論文5: Kawai T, Nishikomori R, Izawa K, et al.; Histopathological and immunohistochemical findings of 20 autopsy cases with 2009 H1N1 virus infection.; Mod Pathol , 25 , 1-13 (2012)
• 原著論文6: Ohnishi K, Takahashi Y, Nakajima N, et al.; Newly Established Monoclonal Antibodies for Immunological Detection of H5N1 Influenza Virus; Jap J Infect Dis. , 65 , 19-27 (2012)
• 原著論文7: Hiroyuki FURUYA, Shoji KAWACHI, Mika SHIGEMATSU, et al.; Clinical factors associated with severity in hospitalized children infected with avian influenza (H5N1).; Environ Health Prev Med , 16 , 64-68 (2011)
• 原著論文8: Thuy T.B.Phung, San T. Luong, Shoji Kawachi, et al.; Interleukin 12 and myeloperoxidase(MPO)in Vietnamese children with acute respiratory distress syndrome due to Avian influenza(H5N1)infection; Journal of Infection , 62 , 104-108 (2011)
• 原著論文9: Thuy T.B.Phung, Sugamata R, Kawachi S, et al.; Key role of RANTES (regulated upon activation normal T-cell expressed and secreted), nonstructural protein1 and myeloperoxidase in cytokine storm induced by influenza virus PR-8(A/H1N1) infection in A549 bronchial epithelial cells.; Microbiol Immunol. , 55 (12) , 874-884 (2011)
• 原著論文10: Mina Nakauchi, Tsutomu Kageyama, et al. ; Rapid discrimination of oseltamivir-resistant 275Y and -susceptible 275H substitutions in the neuraminidase gene of pandemic influenza A/H1N1 2009 virus by duplex one-step RT-PCR assay; Journal of Medical Virology , 83 (7) , 1121-1127 (2011)
• 原著論文11: T. Nagao, K. Suzuki, K. Utsunomiya, et al.; Direct activation of glomerular endothelial cells by anti-moesin activity of anti-myeloperoxidase antibody.; Nephrology Dialysis Transplantation , 26 , 2752-2760 (2011)
• 原著論文12: Inoue Y, Aizaki H, Homma S, et al.; Chaperonin TRiC/CCT participates in replication of hepatitis C virus genome via interaction with the viral NS5B protein.; Virology , 410 , 38-47 (2011)
• 原著論文13: Hidenori YASUDA, Nobuaki YOSHIZAWA, Shoji KAWACHI, et al.; Transmission of Pandemic H1N1 Influenza in Japan in 2009: Simulated Measures and Post-Analysis. ; EASIAM Conference , 6 , 110-116 (2010)
• 原著論文14: Yuka Osaki, Yasuhiro Maehara, Shoji Kawachi.et al.; Analysis of cytokine/chemokine levels in bronchoalveolar lavage fluids from patients with acute respiratory distress syndrome: Increase in IL-6, G-CSF, MCP-1, MIP-1β. ; Jap J Intens Care Med , 17 , 179-184 (2010)
• 原著論文15: Tomizawa K, Nagao T, Suzuki K, et al.; Reduction of MPO-ANCA epitopes in SCG/Kj mice by 15-deoxyspergualin treatment restricted by IgG2b associated with crescentic glomerulonephritis.; Rheumatology (Oxford) , 49 , 109-115 (2010)

公開日・更新日

• 公開日: 2016-06-27
• 更新日: -

収支報告書

• 文献番号: 201225014Z