長寿科学の最前線
Vol.8

長寿科学研究者支援事業

令和2年度

研究報告集

研究実績報告集

は

じ

め

に

わが国では、かつてどこの国も経験したことのない「超高齢社会」を迎えています。人々が健康に老い、心豊かに長生きを喜べるような超高齢社会を築くことが、日本の将来にとって非常に重要であり、これを実現することが長寿科学研究の喫緊の課題でもあります。
そこで、平成20年度より当財団では長寿科学研究に携わる若手研究者の研究活動を幅広く支援するため、「長寿科学研究者支援事業」により研究費の助成をしているところでございます。
このたび、令和2年度に実施しました長寿科学研究者支援事業において、研究助成を行いました10名の研究者から、提出された研究実績報告書をとりまとめて研究報告集を作成いたしました。
長寿科学研究者支援事業の成果が活用され、豊かで希望に満ちた活力ある
長寿社会を創造するための一助となれば幸いです。
令和3年6月
公益財団法人長寿科学振興財団

理事長

大島

伸一

1

目

次

Ⅰ．はじめにⅡ．長寿科学研究者支援事業
助成実績�������������������������������� 7
採択者一覧（令和2年度〜平成20年度）������������������� 8

Ⅲ．令和2年度①

研究実績報告書

骨格筋組織幹細胞の加齢性機能低下の分子機構の解析と加齢性筋萎縮治療の分子標的の抽出��������������������� 25
東京医科歯科大学大学院②

松崎

アルツハイマー病発症・移行リスク因子の同定と早期予測診断システムの開発��� 29
国立長寿医療研究センター

③

京子

重水

大智

入院中の転倒転落発生と病棟アクティビティの関連～環境要因を探る1施設でのPilot Study～������������������� 33
東京医科歯科大学医学部附属病院

森脇睦子④ 加齢による神経細胞内ATP低下に注目した新規抗脳老化戦略の開発������� 37
東京都立大学⑤安藤香奈絵

シナプスエイジング分子メカニズム解明による認知症治療薬開発基盤の構築��� 41
国立長寿医療研究センター

⑥

多田

敬典

最先端技術を駆使した日本人高齢者心不全における新規高精度予後予測モデルの開発���������������������� 45
北海道大学大学院

永井

利幸

⑦

高齢者の頚椎･頚髄疾患における中枢神経代償メカニズムの解明 ��������� 49
群馬大学大学院⑧

仁

呼吸音可視化・自動解析プログラムによる在宅高齢者の遠隔医療システム開発��� 53
広島大学大学院

⑨

設楽

大下

慎一郎

認知症・介護予防につながるIoT活用による行動変容促進サービスの創出に関する研究������������������ 59
千葉大学

⑩

武藤

剛

高齢者の就労現場で簡便に評価可能な労働安全指標の開発����������� 65
東京都健康長寿医療センター研究所

大須賀

洋祐

Ⅱ

長寿科学研究者支援事業
助成実績
採択者一覧

研究実績報告集

長寿科学研究者支援事業
助成実績
採択研究者数（単位：人）

助成額（単位：円）

継続・新規別
採択数

令和2年度

10

21,114,307

継続：10

令和元年度

15

24,787,436

継続：5
新規：10

平成30年度

15

34,972,517

継続：14
新規：1

29年度

23

35,139,277

継続：15
新規：8

28年度

17

29,049,164

継続：8
新規：9

27年度

14

26,338,945

継続：8
新規：6

26年度

16

30,679,772

継続：6
新規：10

25年度

10

17,035,229

継続：5
新規：5

24年度

10

15,731,242

継続：6
新規：4

23年度

7

15,076,633

継続：4
新規：3

22年度

7

18,220,000

新規：7

21年度

0

0

継続：0
新規：0

20年度

4

16,662,600

新規：4

年

合

度

計

284,807,122
7研究実績報告集

令和2年度
№

1

2

3

4

研究者氏名
まつざき

きょうこ

松崎

京子

しげみず

だいち

重水

大智

もりわき

むつ こ

森脇

あんどう

睦子

か

な

え

安藤

香奈絵

た

ひろぶみ

だ

5

多田

6

永井

利幸

7

設楽

したら

ひとし

8

9

ながい

としゆき

仁

所属機関・部局・職名

むとう

武藤
が

ごう

剛
ようすけ

10 大須賀 洋祐

助成額
継続・新規
（単位：円）
2,000,000

継続国立長寿医療研究センター
メディカルゲノムセンター
臨床ゲノム解析推進部
ユニット長

アルツハイマー病発症・移行リスク因子の同定と早期予測診断システムの開発

3,000,000

継続東京医科歯科大学医学部附属病院
クオリティ・マネジメント・
センター
特任准教授

入院中の転倒転落発生と病棟アクティビ
ティの関連 ～環境要因を探る１施設での Pilot Study ～699,040

継続

東京都立大学理学部生命科学科准教授

加齢による神経細胞内 ATP 低下に注目した新規抗脳老化戦略の開発

1,500,000

継続国立長寿医療研究センター
統合加齢神経科学研究部
神経内分泌学研究室
室長

シナプスエイジング分子メカニズム解明
による認知症治療薬開発基盤の構築

3,000,000

継続北海道大学大学院医学研究院
循環病態内科学教室
准教授

最先端技術を駆使した日本人高齢者心不全における新規高精度予後予測モデルの
開発

0

継続

群馬大学大学院医学系研究科
助教

高齢者の頚椎・頚髄疾患における中枢神
経代償メカニズムの解明

2,850,450

継続

呼吸音可視化・自動解析プログラムによる在宅高齢者の遠隔医療システム開発

2,000,000

継続

千葉大学
予防医学センター
特任助教

認知症・介護予防につながる IoT 活用による行動変容促進サービスの創出に関する研究2,000,000

継続東京都健康長寿医療センター研究所
研究員

高齢者の就労現場で簡便に評価可能な労働安全指標の開発

4,064,817

継続

合計

8

研究課題
骨格筋組織幹細胞の加齢性機能低下の分子機構の解析と加齢性筋萎縮治療の分子標的の抽出

しんいちろう大下

採択者名簿

東京医科歯科大学大学院
病態代謝解析学分野助教

広島大学大学院医系科学研究科
慎一郎 救急集中治療医学
准教授

おおしも

おお す

敬典

長寿科学研究者支援事業

21,114,307

研究実績報告集

令和元年度
№

1

2

研究者氏名

継続

国立長寿医療研究センター
分子基盤研究部
標的治療薬開発研究室室長

高齢者の脳領域間の疾患脆弱性の違いに着目した認知症の分子基盤の解明

1,499,744

継続

東北大学大学院
薬学研究科 衛生化学分野
助教

トランス脂肪酸による細胞老化の促進作用機構および加齢性疾患発症機序の解明

2,253,000

継続

ダイヤ高齢社会研究財団
主任研究員

ゆるやかなソーシャルキャピタルを醸成する介護予防事業の構築・継続要因に関する研究

1,132,000

継続国立長寿医療研究センター
治験・臨床研究推進センター
治験・臨床研究推進部長

長寿科学への貢献に資する効率的かつ実用的な臨床研究のモニタリング体制の開発

2,000,000

継続東京医科歯科大学大学院
医歯学総合研究科
助教

骨格筋組織幹細胞の加齢性機能低下の分子機構の解析と加齢性筋萎縮治療の分子標的の抽出3,000,000

新規

国立長寿医療研究センター
メディカルゲノムセンター
臨床ゲノム解析推進部
ユニット長

アルツハイマー病発症・移行リスク因子の同定と早期予測診断システムの開発

3,000,000

新規

東京医科歯科大学大学院
医歯学総合研究科
東京都地域医療政策学講座
特任准教授

入院中の転倒転落発生と病棟アクティビ
ティの関連 ～環境要因を探る１施設での Pilot Study ～700,960

新規

首都大学東京（現：東京都立大学）
か な え
加齢による神経細胞内 ATP 低下に注目し香奈絵 理学部生命科学科
た新規抗脳老化戦略の開発
准教授

2,991,550

新規

しのはら

みつる

ひらた

ゆうすけ

篠原

充

澤岡

詩野

5

鈴木

すずき

けいすけ

まつざき

きょうこ

しげみず

だいち

9

祐介

さわおか

し の

啓介

松崎

京子

重水

大智

もりわき

むつ こ

森脇

睦子

あんどう

安藤

た

だ

ひろふみ

ながい

としゆき

したら

ひとし

10

多田

11

永井

12

設楽

敬典

利幸

仁

むとう

武藤

おお す

国立長寿医療研究センター
統合加齢神経科学研究部
神経内分泌学研究室
室長

シナプスエイジング分子メカニズム解明
による認知症治療薬開発基盤の構築

1,000,000

新規

北海道大学大学院医学研究院
循環病態内科学教室
講師

最先端技術を駆使した日本人高齢者心不全における新規高精度予後予測モデルの開発

262,000新規

群馬大学大学院医学系研究科
助教

高齢者の頚椎・頚髄疾患における中枢神
経代償メカニズムの解明

59,779新規

呼吸音可視化・自動解析プログラムによる在宅高齢者の遠隔医療システム開発

2,000,000

新規認知症・介護予防につながる IoT 活用による行動変容促進サービスの創出に関する研究2,000,000

新規

高齢者の就労現場で簡便に評価可能な労働安全指標の開発

888,403

新規

広島大学大学院医系科学研究科
しんいちろう慎一郎 救急集中治療医学
准教授

おおしも

13 大下

14

が

助成額
継続・新規
（単位：円）
2,000,000

淳

4

8

研究課題
嚥下音分析に基づく嚥下評価機器の開発と高齢者の誤嚥性肺炎予測アルゴリズム
の構築

じゅん

橋詰

平田

7

所属機関・部局・職名

採択者名簿

名古屋大学
医学部附属病院
病院助教

はしづめ

3

6

長寿科学研究者支援事業

15 大須賀ごう

剛

千葉大学
予防医学センター
特任助教

東京都健康長寿医療センター研究所
ようすけ
洋祐 自立促進と精神保健研究チーム
研究員
合計

24,787,436

9研究実績報告集

平成30年度
№

1

2

研究者氏名
つじ

辻

はしもと

祐介

た なか

みやこ

田中

4

佐治

6

7

8

9

10

11

ゆうすけ

橋本

3

5

たい し

大士

さ じ

くすやま

楠山

せい け

清家

たけくま

都

なお き

直樹

じょうじ

譲二

あや

理

よう

武隈

洋

せいの

さとし

ごうやま

すすむ

はしづめ

じゅん

しのはら

みつる

清野

合山

橋詰

篠原

ひらた

12

平田

13

澤岡

14

鈴木

15

梅垣

さわおか

すずき

うめがき

諭

進

淳

充

ゆうすけ

祐介

し の

詩野

けいすけ

啓介

ひろゆき

宏行

長寿科学研究者支援事業

所属機関・部局・職名

研究課題

助成額
継続・新規
（単位：円）

千葉大学
予防医学センター
特任助教

健康・介護・医療データ連携による要介
護リスク指標の作成と利活用モデルの構
築

1920,000

継続

大阪市立大学大学院
医学研究科 整形外科
講師

変形性膝関節症の早期診断とロコモ体操
における軟骨マーカー変化の検討

727,000

継続

名古屋大学
環境医学研究所
助教

加齢性脂肪組織リモデリングの分子機構の解明と医学応用

1,920,000

継続国立長寿医療研究センター
もの忘れセンター
副センター長レジストリデータに基づいた経口抗凝固薬を適切に選択するための戦略

1,920,000

継続鹿児島大学大学院
医歯学総合研究科
口腔生化学分野 客員研究員

老齢化がもたらす骨芽細胞分化方向の攪
乱と骨量・骨質との連関

1,920,000

継続国立長寿医療研究センター
もの忘れセンター
外来研究員

軽度認知症障害および初期認知症をもつ
人への心理的アプローチによる当事者・
家族介護者相互効果検証研究

1,920,000

継続

北海道大学
大学院薬学研究院准教授

高齢者の薬物投与量設計に必要な加齢による腎機能および薬物代謝能の定量的評
価

1,917,000

継続東京都健康長寿医療センター
研究所
主任研究員

大都市在住高齢者のフレイル予防・改善のための地域介入研究：クラスター比較試験

4,558,000

継続東京大学医科学研究所
細胞療法分野准教授

クローン性造血の予防による健康長寿促進法の開発

2,880,000

継続

名古屋大学
医学部附属病院医員

嚥下音分析に基づく嚥下評価機器の開発と高齢者の誤嚥性肺炎予測アルゴリズムの構築

1,920,000

継続国立長寿医療研究センター
分子基盤研究部
標的治療薬開発研究室室長

高齢者の脳領域間の疾患脆弱性の違いに着目した認知症の分子基盤の解明

1,918,517

継続

東北大学大学院
薬学研究科 衛生化学分野
助教

トランス脂肪酸による細胞老化の促進作用機構および加齢性疾患発症機序の解明

2,172,000

継続

ダイヤ高齢社会研究財団
主任研究員

ゆるやかなソーシャルキャピタルを醸成する介護予防事業の構築・継続要因に関する研究

2,360,000

継続国立長寿医療研究センター
治験・臨床研究推進センター
治験・臨床研究推進部長

長寿科学への貢献に資する効率的かつ実用的な臨床研究のモニタリング体制の開発

1,920,000

継続

名古屋大学大学院医学系研究科
地域在宅医療学・老年科学講座
准教授

日本人の前期高齢者における実態等に関する調査・研究等のレビュー

5,000,000

新規

合計

10

採択者名簿

34,972,517

研究実績報告集

平成29年度
№
1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

研究者氏名
なつ が

健

う かわ

しげかず

すぎもと

まさたか

あい だ

じゅん

やなぎさわ

たくふみ

鵜川

杉本

相田

栁澤

ひら の

17

琢史

ゆう

けい こ

あかさき

ゆき お

つじ

たい し

はしもと

ゆうすけ

た なか

みやこ

赤崎

辻

橋本

佐治

16

潤

さ とう

佐藤

12

15

昌隆

優

田中

14

重和

平野

11

13

けん

夏賀

敬子

幸穂

大士

祐介

都

さ じ

なお き

くすやま

じょうじ

たかはし

ひでひこ

楠山

高橋

せい け

清家

たけくま

直樹

譲二

英彦

あや

理

よう

武隈

洋

せいの

さとし

清野

諭

長寿科学研究者支援事業

所属機関・部局・職名

採択者名簿

研究課題

助成額
継続・新規
（単位：円）

北海道大学病院
皮膚科 講師基底膜蛋白の減少による皮膚老化メカニ
ズムの解明

1,600,000

継続北海道大学大学院 医学研究院
社会医学分野公衆衛生学教室
助教

高齢者の認知機能と食習慣、α−ディフェ
ンシン、腸内細菌叢およびその交互作用の解明

1,600,000

継続国立長寿医療研究センター
老化機構研究部 室長

呼吸器の加齢性変化と疾患機序の解明

1,200,000

継続

東北大学大学院
歯学研究科 国際歯科保健学分野
臨床疫学統計支援室 准教授

急増する都市部の高齢者のフレイル予
防・介護予防につながる社会環境・保健
行動の研究

273,000

継続

大阪大学
国際医工情報センター
寄附研究部門講師

高齢者の認知機能を改善するニューロ
フィードバック療法の開発

1,600,000

継続国立長寿医療研究センター
長寿診療看護師

高齢者の再入院率に関する研究（診療看護師によるフォローアップの関わりから）

353,342

継続

香川大学
工学部 知能機械システム工学科
助教

高齢者の視覚特性を考慮した色弁別を補助するモニタ用フィルタの設計

789,000

継続

九州大学病院
整形外科 助教

長寿遺伝子である FOXO 転写因子の活性化による変形性関節症治療

1,600,000

継続

千葉大学
予防医学センター
特任助教

健康・介護・医療データ連携による要介
護リスク指標の作成と利活用モデルの構
築

1,800,000

継続

大阪市立大学大学院
医学研究科 整形外科
講師

変形性膝関節症の早期診断とロコモ体操
における軟骨マーカー変化の検討

746,000

継続

名古屋大学
環境医学研究所
助教

加齢性脂肪組織リモデリングの分子機構の解明と医学応用

1,300,000

継続国立長寿医療研究センター
もの忘れセンター
副センター長レジストリデータに基づいた経口抗凝固薬を適切に選択するための戦略

1,800,000

継続鹿児島大学大学院
医歯学総合研究科
口腔生化学分野 客員研究員

老齢化がもたらす骨芽細胞分化方向の攪
乱と骨量・骨質との連関

1,800,000

継続

京都大学大学院
医学研究科
准教授

精神病として超長期入院している潜在的な前頭側頭型認知症の実態調査

1,800,000

継続国立長寿医療研究センター
もの忘れセンター
外来研究員

軽度認知症障害および初期認知症をもつ
人への心理的アプローチによる当事者・
家族介護者相互効果検証研究

1,800,000

継続

北海道大学
大学院薬学研究院准教授

高齢者の薬物投与量設計に必要な加齢による腎機能および薬物代謝能の定量的評
価

1,996,660

新規

東京都健康長寿医療センター
研究所
主任研究員

大都市在住高齢者のフレイル予防・改善のための地域介入研究：クラスター比較試験

1,060,322

新規

11研究実績報告集

№

18

19

20

研究者氏名
ごうやま

すすむ

はしづめ

じゅん

しのはら

みつる

合山

橋詰

篠原

ひらた

21

平田

22

澤岡

23

鈴木

さわおか

すずき

進

淳

充

ゆうすけ

祐介

し の

詩野

けいすけ

啓介

所属機関・部局・職名

助成額
継続・新規
（単位：円）

東京大学医科学研究所
細胞療法分野准教授

クローン性造血の予防による健康長寿促進法の開発

3,000,000

新規

名古屋大学
医学部附属病院医員

嚥下音分析に基づく嚥下評価機器の開発と高齢者の誤嚥性肺炎予測アルゴリズムの構築

2,000,000

新規

国立長寿医療研究センター
分子基盤研究部
標的治療薬開発研究室室長

高齢者の脳領域間の疾患脆弱性の違いに着目した認知症の分子基盤の解明

2,499,981

新規

東北大学大学院
薬学研究科 衛生化学分野
助教

トランス脂肪酸による細胞老化の促進作用機構および加齢性疾患発症機序の解明

1,432,000

新規

ダイヤ高齢社会研究財団
主任研究員

ゆるやかなソーシャルキャピタルを醸成する介護予防事業の構築・継続要因に関する研究

1,290,000

新規

国立長寿医療研究センター
治験・臨床研究推進センター
治験・臨床研究推進部長

長寿科学への貢献に資する効率的かつ実用的な臨床研究のモニタリング体制の開発

1,798,972

新規

合計

12

研究課題

35,139,277

研究実績報告集

平成28年度
№
1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

研究者氏名
たけふじ

幹人

もり や

めぐ み

なつ が

けん

う かわ

しげかず

守谷

夏賀

鵜川

すぎもと

重和

まさたか

あい だ

じゅん

相田

やなぎさわ

潤

たくふみ

栁澤

琢史

ひら の

ゆう

さ とう

けい こ

平野

佐藤

あかさき

赤崎

つじ

辻

はしもと

優

敬子

ゆき お

幸穂
だい し

大士

ゆうすけ

橋本

祐介

た なか

みやこ

14

佐治

17

健

昌隆

田中

16

恵未

杉本

13

15

みき と

竹藤

さ じ

くすやま

楠山

たかはし

都

なお き

直樹

じょうじ

譲二

ひでひこ

高橋

英彦

せい け

あや

清家

理

長寿科学研究者支援事業

所属機関・部局・職名

採択者名簿

研究課題

助成額
継続・新規
（単位：円）

名古屋大学医学部付属病院
循環器内科 助教

心臓・骨格筋の加齢変化を制御するリン酸化酵素の網羅的解析

1,700,000

継続国立長寿医療研究センター
先端診療開発部 歯科口腔外科
歯科衛生士

誤嚥性肺炎予防の為の口腔ケア手法およびその専用口腔ケアジェルの開発

1,700,000

継続北海道大学病院
皮膚科 講師基底膜蛋白の減少による皮膚老化メカニ
ズムの解明

1,700,000

継続北海道大学大学院 医学研究院
社会医学分野公衆衛生学教室
助教

高齢者の認知機能と食習慣、α−ディフェ
ンシン、腸内細菌叢およびその交互作用の解明

1,700,000

継続国立長寿医療研究センター
老化機構研究部 免疫研究室
室長

呼吸器の加齢性変化と疾患機序の解明

1,699,478

継続

東北大学大学院
歯学研究科
准教授

急増する都市部の高齢者のフレイル予
防・介護予防につながる社会環境・保健行動の研究

3,486,717

継続

大阪大学
国際医工情報センター
寄附研究部門 講師

高齢者の認知機能を改善するニューロ
フィードバック療法の開発

1,700,000

継続国立長寿医療研究センター
長寿診療看護師

高齢者の再入院率に関する研究（診療看護師によるフォローアップの関わりから）

367,013

継続

香川大学
工学部
知能機械システム工学科
講師

高齢者の視覚特性を考慮した色弁別を補助するモニタ用フィルタの設計

1,664,300

新規

九州大学病院
整形外科 助教

長寿遺伝子である FOXO 転写因子の活性化による変形性関節症治療

1,500,000

新規

千葉大学
予防医学センター
特任助教

健康・介護・医療データ連携による要介
護リスク指標の作成と利活用モデルの構
築1,500,000

新規

大阪市立大学大学院
医学研究科
整形外科 講師

変形性膝関節症の早期診断とロコモ体操
における軟骨マーカー変化の検討

838,200

新規名古屋大学
環境医学研究所

加齢性脂肪組織リモデリングの分子機構の解明と医学応用

2,000,000

新規

国立長寿医療研究センター
もの忘れセンター
副センター長レジストリデータに基づいた経口抗凝固薬を適切に選択するための戦略

1,993,456

新規

鹿児島大学大学院
医歯学総合研究科
口腔生化学分野 助教

老齢化がもたらす骨芽細胞分化方向の攪
乱と骨量・骨質との連関

2,000,000

新規

京都大学大学院
医学研究科 准教授

精神病として超長期入院している潜在的な前頭側頭型認知症の実態調査

2,000,000

新規

国立長寿医療研究センター
もの忘れセンター
外来研究員

軽度認知症障害および初期認知症をもつ
人への心理的アプローチによる当事者・
家族介護者相互効果検証研究

1,500,000

新規

助教

合計

29,049,164

13研究実績報告集

平成27年度
No.

研究者氏名

1

三浦

2

佐々木由理

3

4

5

6

7

8

9

み うら

さ

さ

恭子

き ゆ

あら い

新井

うえずみ

上住

やまこし

山越

たけふじ

り

ともゆき

智之

あきよし

聡芳

き

み

貴水

みき と

竹藤

幹人

おかもと

まさ き

岡元

昌樹

へ しき

よしひろ

平識

なつ が

善大

けん

夏賀

健

う かわ

しげかず

10

鵜川

11

杉本

12

きょうこ

すぎもと

あい だ

相田

やなぎさわ

13

栁澤

14

平野

ひら の

重和

まさたか

昌隆

じゅん

潤

たくふみ

琢史

ゆう

優

長寿科学研究者支援事業

所属機関・部局・職名

研究課題

助成額
継続・新規
（単位：円）

超長寿・がん化耐性齧歯類ハダカデバネズミを利用した新規老化／がん化予防機構の解明

1,999,423

継続

千葉大学
予防医学センター
特任助教

高齢者の属性や社会環境別にみたうつ症状に関する研究

2,000,000

継続

埼玉医科大学
保健医療学部
講師

地域在住中高年者に対するロコ
モーショントレーニングのサル
コペニア予防効果の検証

1,995,600

継続

ヒト骨格筋由来間葉系前駆細胞を用いたサルコペニア治療法の開発

2,000,000

継続国立長寿医療研究センター
老化機構研究部 代謝研究室
室長

口腔乾燥症の発症における唾液
粘性物質の役割

1,993,114

継続

名古屋大学医学部付属病院
循環器内科
病院助教

心臓・骨格筋の加齢変化を制御するリン酸化酵素の網羅的解析

2,000,000

継続

久留米大学
医学部内科学講座
呼吸器・神経・膠原病内科部門
講師

IL−１ファミリーサイトカイン
をターゲットとしたCOPDの新規治療の開発

2,000,000

継続国立長寿医療研究センター
先端診療部歯科口腔外科
医員

誤嚥性肺炎予防の為の口腔ケア手法およびその専用口腔ケア
ジェルの開発2,000,000

継続北海道大学病院
皮膚科
助教

基底膜蛋白の減少による皮膚老化メカニズムの解明

2,000,000

新規

北海道大学大学院
医学研究科
社会医学講座公衆衛生学分野
助教

高齢者の認知機能とα‐ディフェンシン、腸内細菌叢およびその交互作用の解明

2,000,000

新規

国立長寿医療研究センター
老化細胞研究プロジェクトチーム
プロジェクトリーダー

呼吸器の加齢性変化と疾患機序の解明

2,497,664

新規

東北大学大学院
歯学研究科
国際歯科保健学分野
准教授

急増する都市部の高齢者のフレイル予防・介護予防につながる
社会環境・保健行動の研究

1,549,860

新規

大阪大学大学院
医学系研究科
脳神経外科
助教

高齢者の認知機能を改善する
ニューロフィードバック療法の開発

2,000,000

新規

国立長寿医療研究センター
診療看護師

高齢者の再入院率に関する研究（診療看護師によるフォロー
アップの関わりから）

303,284

新規

北海道大学
遺伝子病制御研究講師

動物機能医科学研究室

理学療法学科藤田保健衛生大学
総合医科学研究所
講師

難病治療学研究部門

臨床疫学統計支援室

合計

14

採択者名簿

26,338,945

研究実績報告集

平成26年度
No.

1

研究者氏名

よしいけ

吉池

ゆう じ

裕二

長寿科学研究者支援事業

所属機関・部局・職名
国立長寿医療研究センター
アルツハイマー病分子病態・治療
開始プロジェクトチーム

2

3

4

吉田

裕孝

いけ だ

やすまさ

池田

い とう

6

三浦

9

10

11

12

13

けん

新村
伊東

8

康将

しんむら

5

7

ひろたか

み うら

たけふじ

健

だいすけ

大介

きょうこ

恭子
みき と

竹藤

幹人

おかもと

まさ き

岡元

昌樹

さ さ き

ゆ

り

佐々木由理
とみ た

冨田
あら い

新井
うえずみ

上住

やまこし

なお き

尚希
ともゆき

智之

あきよし

聡芳
き み

山越

貴水

たきもと

ひろのり

いわした

ゆう じ

14

滝本

15

岩下

16

平識

へ しき

裕則

雄二
よしひろ

善大

研究課題

助成額
継続・新規
（単位：円）

オートファジー制御がタウ病態に与える影響の解析

2,000,000

継続国立長寿医療研究センター
認知症先進医療開発センター
NC・企業連携共同研究部
薬理学研究室長

タウ病理伝播性細胞外タウの同定とタウを標的とした新規タウ
オパチー免疫学的治療法の開発

1,999,999

継続

徳島大学大学院
ヘルスバイオサイエンス研究部
薬理学分野
准教授

骨格筋委縮における鉄の意義の解明

2,000,000

継続

慶応義塾大学
医学部 内科学（老年）専任講師

免疫老化制御による加齢関連疾
患治療戦略の確立

2,000,000

継続

慶応義塾大学医学部 神経内科
専任講師

疾患特異的iPS細胞と百寿者ips細胞を用いた認知症の病態解明と創薬への展開

2,000,000

継続

超長寿・がん化耐性齧歯類ハダカデバネズミを利用した新規老化／がん化予防機構の解明

2,000,000

継続

名古屋大学医学部付属病院
循環器内科
病院助教

心臓・骨格筋の加齢変化を制御するリン酸化酵素の網羅的解析

2,000,000

新規

久留米大学
医学部内科学講座
呼吸器・神経・膠原病内科部門
講師

IL−１ファミリーサイトカイン
をターゲットとしたCOPDの新規治療の開発

2,000,000

新規

千葉大学
予防医学センター
特任助教

高齢者の属性や社会環境別にみたうつ症状に関する研究

1,000,000

新規

東北大学病院
老年科
院内講師

高齢者薬物療法の系統的なスクリーニング・アセスメント・サ
ポート法の構築

1,992,000

新規

地域在住中高年者に対するロコ
モーショントレーニングのサル
コペニア予防効果の検証

1,992,000

新規

ヒト骨格筋由来間葉系前駆細胞を用いたサルコペニア治療法の開発

2,000,000

新規

国立長寿医療研究センター
老化機構研究部 代謝研究室
室長

口腔乾燥症の発症における唾液
粘性物質の役割

2,000,000

新規

岡山県立大学
情報工学部 情報通信工学科
助教

ユビキタス時代に即した高齢者のための自然な視線誘導技術と視認性評価技術の実現

1,696,048

新規

国立長寿医療研究センター
老化機構研究部
流動研究員

細胞老化を制御する long noncoding RNA を用いた細胞老化状態からの回復

1,999,725

新規

国立長寿医療研究センター
先端診療部歯科口腔外科
医員

誤嚥性肺炎予防の為の口腔ケア手法およびその専用口腔ケア
ジェルの開発2,000,000

新規

プロジェクトリーダー
よし だ

採択者名簿

北海道大学
遺伝子病制御研究講師

埼玉医科大学
保健医療学部
講師

動物機能医科学研究室

理学療法学科藤田保健衛生大学
総合医科学研究所
助教

難病治療学研究部門

合計30,679,772

15研究実績報告集

平成25年度
No.

1

研究者氏名

よしいけ

吉池

ゆう じ

裕二

長寿科学研究者支援事業

所属機関・部局・職名
国立長寿医療研究センター
アルツハイマー病分子病態・治療
開始プロジェクトチーム

3

4

5

6

7

8

9

10

こんどう

近藤

いずみ

和泉

こ ざわ

のぶよし

なかにし

あきら

よし だ

ひろたか

いけ だ

やすまさ

小澤

中西

吉田

池田

総喜

章

裕孝

康将

つね み ゆういちろう

常深祐一郎
しんむら

けん

新村

健

い とう

だいすけ

み うら

きょうこ

伊東

三浦

大介

恭子

助成額
継続・新規
（単位：円）

1,999,733

継続国立長寿医療研究センター
機能回復診療部部長

高齢者の転倒リスクに対する自覚・受容能力の評価に関する研究

1,238,391

継続国立長寿医療研究センター
歯科口腔先進医療開発センター室長

高齢者にも安全に用いることが可能
な薬剤含有可食フィルムを用いた新
たな歯科治療法・薬剤投与法・ドラッグデリバリーシステム（DDS）の開発研究

2,000,000

継続国立長寿医療研究センター
老化制御研究部遺伝子治療研究室
室長

血液脳関門の機能を制御する人工遺伝子エレメントの作成

2,000,000

継続国立長寿医療研究センター
認知症先進医療開発センター
NC・企業連携共同研究部
薬理学研究室長

タウ病理伝播性細胞外タウの同定とタウを標的とした新規タウオパチー
免疫学的治療法の開発

1,997,105

継続

徳島大学大学院
ヘルスバイオサイエンス研究部
薬理学分野
准教授

骨格筋委縮における鉄の意義の解明

1,000,000

新規

東京女子医科大学
講師

高齢者施設における皮膚真菌症治療の適正化および効率化を目指した治療プロトコールの立案

800,000

新規

慶応義塾大学
医学部 内科学（老年）専任講師

免疫老化制御による加齢関連疾患治療戦略の確立2,000,000

新規

慶応義塾大学医学部 神経内科
専任講師

疾患特異的iPS細胞と百寿者ips細胞を用いた認知症の病態解明と創薬への展開

2,000,000

新規

北海道大学
遺伝子病制御研究動物機能医科学研究室
講師

超長寿・がん化耐性齧歯類ハダカデ
バネズミを利用した新規老化／がん化予防機構の解明

2,000,000

新規

合計

16

研究課題

オートファジー制御がタウ病態に与える影響の解析プロジェクトリーダー
2

採択者名簿

17,035,229

研究実績報告集

平成24年度
No.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

研究者氏名

継続

国立長寿医療研究センター
長寿医療工学研究部
神経情報画像開発研究室
室長

画像解析と脳機能計測による運動強調
機能の加齢性変化の特徴抽出の研究

1,000,000

継続国立長寿医療研究センター
機能回復診療部部長

高齢者の転倒リスクに対する自覚・受容能力の評価に関する研究

931,787

継続

国立長寿医療研究センター
運動器疾患研究部
骨細胞機能研究室
室長

変形性膝関節症関連遺伝子の同定

2,000,000

継続国立長寿医療研究センター
歯科口腔先進医療開発センター
歯科口腔先端診療開発室室長

高齢者にも安全に用いることが可能な
薬剤含有可食フィルムを用いた新たな歯科治療法・薬剤投与法・ドラッグデリバリーシステム（DDS）の開発研究

2,000,000

継続東京都健康長寿医療センター研究所
老化制御研究チーム
研究部長

多剤併用による認知症治療を指向した
基礎研究

1,000,000

継続国立長寿医療研究センター
老化機構研究部 免疫研究室室長

加齢に伴う免疫低下メカニズムの解明

2,000,000

新規章

国立長寿医療研究センター
老化制御研究部遺伝子治療研究室
室長

血液脳関門の機能を制御する人工遺伝
子エレメントの作成

1,800,000

新規

ゆう じ

国立長寿医療研究センター
アルツハイマー病分子病態・治療
開始プロジェクトチーム

オートファジー制御がタウ病態に与える影響の解析

1,999,455

新規

東京都健康長寿医療センター研究所
研究部長

地域在住高齢者の医療・介護資源消費に関する研究2,000,000

新規

としはる

こ

敏晴

いずみ

近藤

和泉

わたなべ

けん

渡辺

研

お ざわ

のぶよし

えんどう

遠藤
なお え

総喜

しょうご

昌吾

よしのり

直江

吉則

なかにし

あきら

中西

よしいけ

吉池

裕二

プロジェクトリーダー
10

いしざき

石崎

助成額
継続・新規
（単位：円）
1,000,000

なか い

小澤

研究課題
高齢社会に対する希望の醸成：「高齢期の生活実現期待」及び「高齢者観」
の観点から

み

荒井由美子

こんどう

所属機関・部局・職名

採択者名簿

国立長寿医療研究センター
長寿政策科学研究部
部長

あら い ゆ中井

長寿科学研究者支援事業

たつろう

達郎

合計

15,731,24217研究実績報告集

平成23年度
No.

1

2

3

4

5

6

7

研究者氏名

たけした

竹下

すなお

淳

あら い

ゆ み こ

なか い

としはる

荒井由美子

中井

えんどう

敏晴

しょうご

遠藤

昌吾

お ざわ

のぶよし

小澤

こんどう

総喜

いずみ

近藤

和泉

わたなべ

けん

渡辺

研

長寿科学研究者支援事業

所属機関・部局・職名
国立長寿医療研究センター
運動器疾患研究部
骨代謝制御研究室
室長

研究課題

助成額
継続・新規
（単位：円）

研究所
骨再生を促進する因子の同定

2,500,000

継続国立長寿医療研究センター
長寿政策科学研究部
部長

高齢社会に対する希望の醸成：「高齢期の生活実現期待」及び「高齢者観」の観点から

2,500,000

継続国立長寿医療研究センター
長寿医療工学研究部
神経情報画像開発研究室
室長

画像解析と脳機能計測による運動強調
機能の加齢性変化の特徴抽出の研究

2,000,000

継続東京都健康長寿医療センター研究所
老化制御研究チーム
研究部長

多剤併用による認知症治療を指向した
基礎研究

2,500,000

継続国立長寿医療研究センター
先端診療部歯科口腔外科医員

高齢者にも安全に用いることが可能な
薬剤含有可食フィルムを用いた新たな歯科治療法・薬剤投与法・ドラッグデリバリーシステム（DDS）の開発研究

2,500,000

新規

国立長寿医療研究センター
機能回復診療部部長

高齢者の転倒リスクに対する自覚・受容能力の評価に関する研究

576,633

新規

国立長寿医療研究センター
運動器疾患研究部
骨細胞機能研究室
室長

変形性膝関節症関連遺伝子の同定

2,500,000

新規

合計

18

採択者名簿

15,076,633

研究実績報告集

平成22年度
No.

1

2

3

4

5

6

7

研究者氏名

たけした

竹下

すなお

淳

あら い ゆ

み

こ

なか い

としはる

荒井由美子

中井

敏晴

かつ み

あきら

勝見
しばさき

芝崎
さか い

酒井
えんどう

遠藤

章

まさたか

正崇

よしひと

義人

しょうご

昌吾

長寿科学研究者支援事業

所属機関・部局・職名
国立長寿医療研究センター
運動器疾患研究部
骨代謝制御研究室
室長

採択者名簿

研究課題

助成額
継続・新規
（単位：円）

研究所
骨再生を促進する因子の同定

3,000,000

新規

国立長寿医療研究センター
長寿政策科学研究部
部長

高齢社会に対する希望の醸成：「高齢期の生活実現期待」及び「高齢者観」の観点から

3,000,000

新規

国立長寿医療研究センター
長寿医療工学研究部
神経情報画像開発研究室
室長

画像解析と脳機能計測による運動強調
機能の加齢性変化の特徴抽出の研究

2,000,000

新規

国立長寿医療研究センター
臨床検査部 輸血管理室
医長

高齢者における後天性出血、血栓傾向の実態調査

2,600,000

新規

国立長寿医療研究センター
包括診療部呼吸器内科
医師

高齢者肺炎の治療期間短縮、耐性化の阻止を目的としたアミノグリコシド系
薬剤有効利用の検討

3,000,000

新規

国立長寿医療研究センター
先端機能回復診療部骨粗鬆症科医長

高齢者腰椎変性疾患における腰背筋活
動と腰痛の関連

1,620,000

新規

東京都健康長寿医療センター研究所
老化制御研究チーム
研究部長

多剤併用による認知症治療を指向した
基礎研究

3,000,000

新規

合計

18,220,000

19研究実績報告集

平成21年度

長寿科学研究者支援事業

採択者名簿

都合により、平成21年度の支援事業は実施しなかった

20

研究実績報告集

平成20年度
No.

1

2

3

4

研究者氏名
しもかた

下方
すみ

角

ひろ し

浩史
やすのり

保徳

にい いい だ しゅんぺい

新飯田俊平

まるやま

丸山

なお き

直記

長寿科学研究者支援事業

所属機関・部局・職名

採択者名簿

研究課題

助成額
継続・新規
（単位：円）

加齢に伴う聴力障害の危険因子に関する大規模縦断研究 −高齢者の聴力維持のために−

5,000,000

新規

国立長寿医療センター
先端医療部 口腔機能再建科
医長

光干渉断層画像診断法の高齢者口腔疾
患への応用

4,000,000

新規

国立長寿医療センター
運動器疾患研究部
骨代謝制御研究室
室長

経済的骨粗鬆症一次スクリーニング用
検査試薬の実用化のための試験研究

3,012,600

新規

加齢性筋減少の成因に基づく評価法の開発と高齢者集団への適用

4,650,000

新規

国立長寿医療センター
疫学研究部
部長

研究所

研究所

㈶東京都高齢者研究・福祉振興財団
東京都老人総合研究所
副所長
合計

16,662,600

21

Ⅲ

令和 2 年度
研究実績報告書

研究実績報告集

骨格筋組織幹細胞の加齢性機能低下の分子機構の解析と加齢性筋萎縮治療の分子標的の抽出東京医科歯科大学大学院
病態代謝解析学分野 助教

松崎京子

研究期間 令和元年度〜令和２年度（2年計画2年目）
助成金（実績総額） 5,000,000円

Ⅰ. 研究活動の概要

筋萎縮治療の適切な介入点の候補を見出すことを【目的】

目的とする。

加齢による筋萎縮、筋力低下は、白髪、薄毛、皮膚の皺と同じく、生理的加齢現象と捉えられ、 【活動内容】
これまで積極的な医療介入の対象と見なされるこ①これまでに得られている知見とは少なかった。しかし、加齢性筋萎縮（サルコ

老齢・若齢マウスの長趾伸筋からサテライト細ペニア）は高齢者が要介護になる原因の 25％を胞を単離培養し比較した結果、筋線維１本あた占め、近い将来、脳血管障害後遺症を抜いて第一りから得られる細胞数は前者で少なく、試験管位になると予測されている。従って加齢性筋萎縮

内での増殖速度も低下していた。一方、個々の対策は全世界的に高齢化しつつある人類が、活力細胞の分化能に差は見られなかった。理化学研を維持するための必須の要件である。実際、近年究所が開発したトランスクリプトーム解析技術

世界各国でサルコペニアを加齢に伴う疾患として（CAGE）を用いて、加齢により発現が低下する

捉え、治療対象とする動きが活発になってきてい遺伝子を探索し、それらの遺伝子を対象に Geneる。

Set Enrichment Analysis(GSEA) を 行 っ た 結

サルコペニアを医療対象とすることにさらに広果、因子 X を含むある特定のシグナル伝達系がいコンセンサスを獲得し、科学的取り組みを振起

加齢に伴い顕著に抑制されていることがわかっするために、まず、加齢性筋萎縮が分子レベルのた。

特定の変化に規定される疾患であることを明示

Hutchinson-Gilford Progeria Syndrome

し、続いて、変化する分子の中から有効な治療標(HGPS) は、細胞核膜蛋白 LMNA の点変異を原的を指摘する必要がある。

因とする早老症で出生直後から老化が進行する。

以上の背景から、申請者はこれまでに、老齢マ

LMNA は機械刺激センサーとして働くため、機ウスの骨格筋組織幹細胞（サテライト細胞）の遺械刺激を強く受ける組織である骨格筋、皮膚、血伝子発現を解析し、独自に作製した老化促進モデ

管の老化が顕著に観察される。申請者はこれまで

ルマウスの解析結果と対比し、ある特定のシグナに HGPS を模倣するマウスを CRISPR 技術によル伝達不全が、最も顕著な変化の一つであることり作製し（図 1）、HGPS モデルマウスにおいてを見出した。そこで本研究では、加齢に伴うシグ著しい筋萎縮が見られることを確認した。また、ナル伝達不全と、その結果生じるサテライト細胞

HGPS マウスにおいても CAGE 解析を行った結の機能低下の分子機構を解明することで、加齢性果、老齢マウスと同様の遺伝子変化が観察された。
25

研究実績報告集②助成対象期間に実施を予定した内容

り、疾病と言うよりも生理的現象と見なされ、個々本研究では、HGPS マウスを加齢性筋萎縮の人の努力（栄養摂取や運動）に対策が委ねられるモデルとして用いて、初年度は、in vitro 培養系

傾向があった。筋力は 40 歳以降、経年的に低下を用いて、注目しているシグナル伝達経路の下流するが、健康診断においてもサルコペニアを評価で制御されることが報告されている標的遺伝子にする検査は現状施行されない。しかし、先述の通関して、実際にそれらの遺伝子が加齢に伴い発現りサルコペニアは実際に要介護の主要な原因であ低下するのかを検証する。さらに、シグナルを高り、今後、その比重はさらに高まると考えられ、めると増殖能力が回復するかを検証する。

人口の全体を網羅する対応が不可欠である。適切

次に、サテライト細胞を筋線維の niche 上でな栄養摂取、適度な運動を指導する公衆衛生的ア

培養する semi in vivo の系により、加齢によりプローチが重要だが、運動は高齢者では若齢者ほ

水平分裂能が低下すること、筋線維に伸展刺激がど効果をあげず、重度のサルコペニア例では運動加わると、シグナルが高まることを確認する。まが行えない場合も少なくない。このような場面でた、シグナル不全の分子機構を解析し、介入可能

は薬物治療も求められるが有効な治療薬は未だ開な標的を見出す。

発されていない。

2 年目は当初の計画では、サテライト細胞のみ

本研究は、サルコペニアに対する認識を改める

ならず、分化後の筋線維においても加齢に伴い注契機を提供し、人口の大半が高齢化する人類の命

目シグナルが低下する可能性を合わせて検討し、運を決定する重要な「疾病」であるという問題意

とくに糖代謝、アミノ酸代謝に対する影響を明ら識を醸成し、新しい治療標的を提示して解決の方

かにすることを予定していたが、1 年目終了時の向を示すことにより、活力ある長寿社会構築に貢継続審査において頂いたアドバイスに基づき、研献する。

究計画の修正行った。2 年目はシグナル不全に至る上流経路の分子機構を詳細に解析することに焦点を当てた。

Ⅱ. 研究の成果①因子 X の発現レベル解析
はじめに、CAGE 解析の結果から示唆された【本研究に期待される長寿社会構築に対する意義】

老化サテライト細胞及び HGPS 由来サテライト

サルコペニアは、高齢化の進む近年では話題といて、加齢により発現が低下する遺伝子をなることが多く、製薬企業もアンメット・ニーズ
Enrichment
Analysis(GSEA)を行った結果、のある市場として高い関心を示している。一方加齢に伴い顕著に抑制されていることがわ

細胞において顕著に低下しているシグナル伝達分

で、従来サルコペニアは高血圧や糖尿病とは異な(HGPS)は、早老症で出刺激センサー
織である骨る。申請者
ISPR 技術において著しいHGPS マウス
マウスと同様RNA、タンパク質の両方で検出し、HGPS マウ
スにおいて顕著に低下していることを見出した。
また、この発現レベルの低下は転写レベルで起きていることを見出した。
②サテライト細胞の加齢性変化と幹細胞性の関連
因子 X は、幹細胞性の維持に重要な役割を持つ
ことが報告されている。そこで、サテライト細胞
は加齢に伴ってその幹細胞性が失われるのではな
いかと予想した。サテライト細胞の幹細胞性を検証するため、様々な幹細胞マーカーの発現レベル

図 1 HGPS マウスは低体重である

図126子の一つ X に着目し、実際に X の発現レベルを

HGPS マウスは低体重であるを定量 PCR の手法を用いて定量した。その結果、
HGPS 由来のサテライト細胞において各種幹細研究実績報告集
胞マーカーの発現レベルが顕著に低下しているこ④ HGPS サテライト細胞に X を回復させた時のとがわかった（図 2）。さらに、HGPS 由来のサ効果

テライト細胞は、増殖条件下においても分化が誘

HGPS 由来サテライト細胞に因子 X を強制発導されてしまうことも確認した。( 図 3)。

現させ、その効果を検証した。その結果、因子 Xの強制発現により、HGPS 由来サテライト細胞③因子 X の機能解析の増殖能に回復傾向が観られた。サテライト細胞

次に、実際にサテライト細胞で X が低下する

はトランスフェクション効率が非常に悪く、一過ことが、幹細胞性の喪失に関与するかを検証する

性に遺伝子 X を導入することが困難であるため、ため、野生型サテライト細胞において X をノッ

現在その効率を上昇させるベく条件検討を行うとクダウンしたところ、細胞数、増殖能、いずれも同時に、薬剤を用いて細胞内で間接的に因子 X

顕著に低下することがわかった。一方、X をノッの発現を上昇させ、その効果を確認中である。

クダウンしても、分化培地における分化能には変化は見られなかった。それどころか、X をノック

⑤ 因子 X の制御機構の解析析
申請者のこれまでの検証から、HGPS 由来サテダウンすることにより、増殖培地においても分化から示唆された老化サテライト細胞及び
HGPS 由来サテラ
ライト細胞において因子 X は、転写レベルでそが誘導されることがわかった。以上の結果は、Xの発現が抑制されていることが示唆された。そがサテライト細胞の未分化性、すなわち幹細胞性下しているシグナル伝達分子の一つX に着目し、実際にX
レベル解析
こ で、CAGE 解 析 に よ っ て 得 ら れ た data をの維持に貢献していることを強く示唆する。
ク質の両方で検出し、HGPS
マウスにおいて顕著に低下し析の結果から示唆された老化サテライト細胞及び HGPS 由来サテラ
た、この発現レベルの低下は転写レベルで起きていること顕著に低下しているシグナル伝達分子の一つ X に着目し、実際に X
A,タンパク質の両方で検出し、HGPS マウスにおいて顕著に低下しした。また、この発現レベルの低下は転写レベルで起きていること
性変化と幹細胞性の関連に重要な役割を持つことが報告さ
イト細胞は加齢に伴ってその幹細胞の加齢性変化と幹細胞性の関連かと予想した。サテライト細胞の性の維持に重要な役割を持つことが報告さ
様々な幹細胞マーカーの発現レベ、サテライト細胞は加齢に伴ってその幹細て定量した。その結果、HGPS 由来
ではないかと予想した。サテライト細胞の幹細胞マーカーの発現レベル
各種幹細胞マーカーの発現レベル 図 2図 2幹細胞マーカーの発現レベル
るため、様々な幹細胞マーカーの発現レベがわかっ法を用いて定量した。その結果、HGPS 由来
来のサテ
において各種幹細胞マーカーの発現レベル 図 2 幹細胞マーカーの発現レベルにおいていることがわかっ
ことも確、HGPS 由来のサテ
殖条件下においててしまうことも確胞で X がの喪失に関与するかを検証するため、野生型サテライト細解析
ンしたところ、細胞数、増殖能、いずれも顕著に低下する
図 3 増殖条件化でのサテライト細胞の分化状態
ライト細胞で X がをノックダウンしても、分化培地における分化能には変化
幹細胞性の喪失に関与するかを検証するため、野生型サテライト細ころか、X をノックダウンすることにより、増殖培地におックダウンしたところ、細胞数、増殖能、いずれも顕著に低下するとがわかった。以上の結果は、X がサテライト細胞の未分

27

研究実績報告集
ChIP-atlas を用いて解析した。その結果、因子X を直接制御する可能性のある転写因子の候補を見出した。そこで、候補転写因子の因子 X のプ
ロモーター領域への結合を ChIP-seq で解析した結果、野生型と比較して HGPS 由来サテライ
ト細胞では、結合が顕著に低下していることがわかった。
本研究期間で、当初予定していた研究計画を以上の通り概ね達成することができた。２年間の助成に心より感謝致します。今後は本研究で得られた知見をもとに、サルコペニア治療の適切な介入
標的を具体的に模索し、個体レベルの検証も行っていく予定である。

28

研究実績報告集

研 究 実 績 報 告 書

アルツハイマー病発症・移行リスク因子の同定と： 国立長寿医療研究センター メディカルゲノムセンター
臨床ゲノム解析推進部 ユニット長
早期予測診断システムの開発

研究代表者
所属・職名
氏

名

：

重水

大智

国立長寿医療研究センター メディカルゲノムセンター
研究期間
令和元年度～令和
2 年度（2 年計画
2 年目）
臨床ゲノム解析推進部
ユニット長

重水6,00,000
大智円
助成金（実績総額）研究期間 令和元年度〜令和2年度（2年計画2年目）
助成金（実績総額） 6,000,000円

研究課題
AD への発症・移行に関わるリスク因子を網羅的Ⅰ. 研究活動の概要「アルツハイマー病発症・移行リスク因子の同定と早期予測診断システムの認知症高齢者は年々増加傾向にあり、2030 年に探索し、早期移行予測診断システムの開発を目
開発」にその数は 7500 万人を超えると推定されてい指す。

る 。その中でアルツハイマー病（Alzheimer’s
申請者の機関は、高齢者の試料を多数登録して研究活動の概要症高齢者は年々増加傾向にあり、2030
年にその数は 7500 万人を超えると推定さ
disease: AD）が最も患者数が多い。認知症の約いるバイオバンクを保有している。認知症のリス
1)disease:AD）が最も患者数が多いる 1)。その中でアルツハイマー病（Alzheimer’s
半数を占める 。病因として APOE 遺伝子の遺ク因子 APOE 遺伝子の遺伝子型、年齢、性別、1)。病因として
APOE
遺伝子の遺伝子多型が高頻度に認認知症の約半数を占める
伝子多型が高頻度に認められること、アミロイド
MMSE（認知症テスト）、血液検査データ等の臨れること、アミロイド β 蛋白の脳への蓄積が認められることがこれまで報告されβ蛋白の脳への蓄積が認められることがこれまで
床情報も保有している。この豊富な臨床情報とゲるが、それ以外の有力な報告はない 2, 3)。
報告されているが、それ以外の有力な報告はない
発現データから構成される
年、ゲノムシークエンス技術（NextGeneration Sequencing:ノムデータ、miRNA
NGS）の発展により、
2、3)
オミクスデータから MCI から AD 発症・移行に。
関連因子（ゲノム変異や異常な遺伝子発現情報等）を網羅的に調べることが可能ってきた。そこで本研究では、
軽度認知障害者（MildCognitive
Impairment: MCI）
関わるリスク因子を同定し、そのリスク因子を
近年、ゲノムシークエンス技術（Next
Geneノムデータと遺伝子発現の制御に関わる
microRNA（miRNA）のオミクスデータ
ベースとした AD 発症・移行早期予測診断シス
ration Sequencing: NGS）の発展により、疾、MCI から患関連因子（ゲノム変異や異常な遺伝子発現情AD への発症・移行に関わるリスク因子を網羅的に探索し、早期移行
テムの開発を実施する（図 1）。
診断システムの開発を目指す。
目的達成のために以下の 3 点を明らかにす
報等）を網羅的に調べることが可能になってき請者の機関は、高齢者の試料を多数登録しているバイオバンクを保有している。
る：①ゲノムワイド関連解析（Genome-wide
た。そこで本研究では、軽度認知障害者（Mild症のリスク因子APOE 遺伝子の遺伝子型、年齢、性別、MMSE（認知症テスト）、
association study: GWAS）による AD 発症・
Cognitive Impairment: MCI） の ゲ ノ ム デ ー
検査データ等の臨床情報も保有している。この豊富な臨床情報とゲノムデータ、移行に関わるリスク因子の網羅的探索、②リスク
タ と 遺 伝 子 発 現 の 制 御 に 関 わ る microRNA
NA 発現データから構成されるオミクスデータから
MCI から
AD 発症・移行に関
リスク因子を同定し、そのリスク因子をベースとした発症・移行早期予測診解析）、発症機（miRNA） の オ ミ ク ス デ ー タ か ら、MCI か らAD 因子が関わる遺伝子機能（eQTL
ステムの開発を実施する（図 1）。
的達成のために以下の 3 点
Big data analysis
AD
らかにする：①ゲノムワイ
Clinical Data
関 連 解 析 （ Genome-wide Biomarkers
Variant Data
MCI
iation study: GWAS）による
Expression Data
発症・移行に関わるリスク因
網羅的探索、②リスク因子
Early detection
Prediction
MCI
わる遺伝子機能（eQTL 解
Early
1)

intervention

Deep learning

図1

解析の全体像29

研究実績報告集
序の解明（パスウェイ解析）、③同定したリスク

25 個のリスク因子を同定している。

因子（DNA、miRNA、eQTL 情報）を用いた

一方で、人種・民族差により遺伝的背景が異な

AD 発症・移行早期予測診断システムの開発。

るため（図 2、集団の構造化）、日本人における

詳細は下記に示すが、この予測診断システムは、

リスク因子の探索は、日本人検体を用いた大規模

血液データから患者の現在の健康状態を把握し、GWAS 解析が必要である。

何年後に何 % の確率で AD 発症・進行するかを❷ AD 発症・移行に関わるリスク因子が関わる

事前に予測することが可能となる。そのため、早遺伝子機能と AD 発症機序の解明

期介入への判断をサポートするシステムとして臨上 述 で 同 定 し た リ ス ク 変 異（ 図 3a） と床的意義が期待される。

miRNA の発現量の相関解析を調べ（図 3b）、ま❶ GWAS による AD 発症・移行に関わるリス

た そ の miR-eQTL 解 析 で 同 定 さ れ た miRNA

ク因子の網羅的探索、同定

セットの発現差解析を行うことで、AD 発症・移GWAS は、ヒトゲノム DNA を網羅的にカバー行に関わるリスク変異がどの miRNA の発現にした 1,000 万カ所以上の一塩基多型（SNP）に影響を与えるかを明らかにする（図 3c）。またこ

対して、SNP の頻度と病気の形質との関連を統

れらの miRNA が制御する遺伝子セットを用い計学的に調べる方法である。近年欧米のグループ

たパスウェイ解析により AD 発症機序の解明もが AD の大規模 GWAS 解析を実施し、新たに

行う。

アフリカ⼈
アジア⼈

アメリカ⼈
ヨーロッパ⼈図2

集団の構造化

-logP

SNP

Gene

健常者群

AA AT TT

疾患者群

TPM

(b) eQTL解析(c) 発症リスク遺伝⼦同定(a)疾患発症リスク変異同定(d) Pathway同定
Chromosome

図330

AD 発症リスク因子の同定とパスウェイ解析

M

3 )

L

M

)(

000 万カ所以上の一塩基多型（SNP）に対し
NP の頻度と病気の形質との関連を統計学的べる方法である。近年欧米のグループが AD
規模 GWAS 解析を実施し、新たに 25 個のリ研究実績報告集因子を同定している。
❸ AD 発症・移行に関わるリスク因子を用いたまでに MCI から AD 発症・移行に関わるリスク
方で、人種・民族差により遺伝的背景が異なめ（図 2、集団の構造化）、日本人における早期予測診断システムの開発
因子の同定、さらには早期予測診断システムの開ク因子の探索は、AD 日本人検体を用いた大規模発症・移行に関与する SNP と miRNA か発を実施している。本年は、昨年同定したリス
S 解析が必要である。
らなる eQTL のセットを用いて Cox 比例ハザー
ク因子（24 個の miR-eQTLs）のターゲット遺D 発症・移行に関わるリスク因子が関わる遺ドモデルをベースに早期予測診断システムの開発
伝子に着目し、遺伝子間相互作用ネットワーク
機能と AD 発症機序の解明Qを行う。この予測診断システムは最終的に、患者解析を実施し、新たな AD 発症・移行に関与すで同定したリスク変異（図3a）の血液から特定の SNP と miRNA の発現情報をる 4 個のハブ遺伝子（FOXO1, GSK3B, PTEN,
RNA の発現量の相関解析を調べ
AA AT TT3b）、またその
miR-eQTL 解析で測定するだけで、何年後に何% の確率で AD 発
SHC1 ）を同定した（図 4）。このハブ遺伝子はSNP
Geneされた miRNA
セットの発現差解症・移行の可能性があるかを事前に予測できる。
脳組織だけでなく血中においても発現が認めら.
CAT行うことで、AD 発症・移行に関れる（図 5a）。そこで血中での遺伝子発現量をリスク変異がどの
miRNA の発現Ⅱ. 研究の成果
測定し、AD 発症・移行に伴い、これらの遺伝
LCADT
響を与えるかを明らかにする子発現が変化するか確認した。結果、FOXO1,
本研究では、MCIから AD に移行が確認され3c）。またこれらのmiRNA が制)Tる遺伝子セットを用いたパスウ
た 83 名（MCI Converter: MCI-C）と移行が確
GSK3B は血中での発現があまりに低く、有意差解析により 認されていない
AD 発症機序の解明
147 名（MCI Non
Converter:
PTEN, SHC1 には検定を実施できなかったが、
P
CA
T
A
Q
う。
MCI-NC）、計 197 名を解析対象者とした。昨年
有意差が認められた（図 5b）。同様に MCI-NC
D 発症・移行に関わるリスク因子を用いた早期予測診断システムの開発
発症・移行に関与する SNP とNA からなる eQTL のセットを用Cox 比例ハザードモデルをベー
早期予測診断システムの開発を。この予測診断システムは最終的患者の血液から特定の SNP とNA の発現情報を測定するだけで、後に何%の確率で AD 発症・移行能性があるかを事前に予測でき研究の成果
究では、MCI から AD に移行が確
図 4 miRNA のターゲット遺伝子間相互作用ネットワーク解析
れた 83 名（MCI Converter: MCI-C）と移行が確認されていない 147 名（MCI Non

onverter: MCI-NC）、
計 197 名を解析対象者とした。昨年までに MCI から AD 発症・移行に関わるリスク因子の同定、さらには早期予測診断システムの開発を実施している。本年は、昨年同定したリスク
因 子 （ 24 個 の
miR-eQTLs）のターゲット遺伝子に着目し、図 5 遺伝子発現差解析
遺伝子間相互作用ネットワーク解析を実施し、新たな AD 発症・移行に関与する 4 個のハブ遺伝子（FOXO1,SK3B, PTEN, SHC1）を同定した（図 4）。このハブ遺伝子は脳組織だけでなく血中においても発現が認められる（図 5a）。そこで血中での遺伝子発現量を測定し、AD 発

31研究実績報告集と MCI-C 間で発現差が認められるか調べたが、

3）重水 大智 :「 ヒトゲノム・オミクスデータに全遺伝子において有意差が認められなかった。こよる認知症血液バイオマーカーの探索と予測モ

れらの結果から同定したハブ遺伝子は病態には影デルの開発 」第 93 回日本生化学会大会 , WEB,

響を与える可能性はあるが、事前にこれらの遺伝

Sep 15, 2020. ( 招待講演 )子発現を測定することで AD 発症・移行を予測

4）重水 大智 :「 血液由来疾患バイオマーカーのすることは難しいだろう。本研究で構築した AD

探索と予測モデルの開発 」第 9 回生命医薬情報

発症・進行早期診断システムは、今後、より大規

学連合大会 , WEB, Sep 3, 2020 ( 招待講演 )模なデータを用いた再検証が必要になるが、早期

5）重水 大智 :「 大規模ゲノム・オミックス解析

介入への判断をサポートするシステムとして臨床を使った認知症研究の最前線 」第 61 回日本神経的意義が十分期待できる。

学会学術大会 , 岡山 , Aug 31, 2020. ( 招待講演 )本研究の一部は論文や学会で発表している。以下が２年計画の２年目の成果である。

引用文献
1）Robinson, L., Tang, E. & Taylor, J.

論文発表 (*: 責任著者 )P. Dementia: timely diagnosis and early1）Shigemizu, D.*, Akiyama, S., Higaki,

intervention. BMJ 350, h3029, doi:10.1136/

S., Sugimoto, T., Sakurai, T., Boroevich,bmj.h3029 (2015).

KA., Sharma, A., Tsunoda, T., Ochiya, T.,2）Fagan, A. M. et al. Comparison of

Niida, S., and Ozaki, K. (2020) Prognosis

analytical platforms for cerebrospinal fluid

prediction model for conversion from mild

measures of beta-amyloid 1-42, total tau,cognitive impairment to Alzheimer’s

and p-tau181 for identifying Alzheimer

disease created by integrative analysis of

disease amyloid plaque pathology. Arch

multi-omics data. Alzheimers Res Ther. Nov

Neurol 68, 1137-1144, doi:10.1001/

10;12(1):145.

archneurol.2011.105 (2011).

2）Shigemizu, D.*, Mori, T., Akiyama, S.,

3）De Meyer, G. et al. Diagnosis-

Higaki, S., Watanabe, H., Sakurai, T., Niida,independent Alzheimer disease biomarker

S., and Ozaki, K. (2020) Identification of

signature in cognitively normal elderly

potential biomarkers for early diagnosis

people. Arch Neurol 67, 949-956,

of Alzheimer's disease through RNA

doi:10.1001/archneurol.2010.179 (2010).

sequencing analysis. Alzheimers Res Ther.
Jul 16;12(1):87.
学会発表
1）Shigemizu, D.:「 Risk Prediction Models
for Dementia Using Genomic Data 」The
Sixth ICAH-NCGG Symposium, WEB, Oct22, 2020. ( 招待講演 )2）重水 大智 :「 大規模ゲノム・オミクス解析による認知症予測研究 」第 20 回日本抗加齢医学会
総会 , 東京 , Sep 26, 2020 ( 会長特別プログラム ). ( 招待講演 )32

研究実績報告集

入院中の転倒転落発生と病棟アクティビティの関連～環境要因を探る1 施設での Pilot Study ～東京医科歯科大学医学部附属病院
クオリティ・マネジメント・センター

森脇

特任准教授

睦子

研究期間 令和元年度～令和2年度（2年計画2年目）
助成金（実績総額） 1,400,000円

Ⅰ. 研究活動の概要

ビッグデータが院内に蓄積されており、これらを【目的】

活用することで、病棟アクティビティを定量評価

入院中の患者の転倒転落は、在院日数の延長やできると考える。

医療費の増大など、Health outcome に大きな望ましい医療提供体制の姿としては、提供する影響を与える。特に入院中の転倒は、入院中の事

医療の効果の最適化及び患者安全保障の確保が経故の 70％を占めるという報告や入院中の高齢者

済的に優れている状態に繋がると考える。そのたの 2-12％が転倒しているという報告がある。我め、看護師適正配置も含めた病棟アクティビティ

が国では、既に高齢化が進みその影響は継続するの評価が必要である。そこで、本研究では、病棟ことから入院中の転倒・転落のハイリスク患者のアクテビティを定量的に評価し、患者の高齢化が増加が容易に予測できる。この対策は、どの医療進む医療機関において重要な課題である入院中の機関においても喫緊の課題である。

転倒転落発生に焦点を当て、どの程度環境要因が入院中の転倒転落は患者要因に加え環境要因も影響しているかを明らかにする。

あると考えられる。患者の ADL や併存症、向精神薬等の内服状況、年齢等の患者要因が転倒転落【研究方法】に影響することが報告されている。一方で施設規

１）研究対象及び期間

模等の影響を示唆する報告もある。我が国では、 （１）データソース  
近年進められている病院機能分化により、特に急① DPC データ（様式１、EFH ファイル）、②

性期医療機関では在院日数の短縮、医療密度の上病棟単位、日単位の看護師の勤務実績状況、③医昇などにより病棟のアクテビティ（病棟の忙しさ

療機関から収集する転倒転落事象の報告のうち転の度合い）が上がっており、これらが少なからず

倒転落に関連した有害事象

患者安全に影響するのではないかと考える。

（２）期間

病棟単位の忙しさは、手術件数、入院患者の受2018 年 4 月～ 2019 年 3 月に当院（特定機能

け入れなどのその日の勤務帯のワークロード、患病院）に在院した一般病棟入院患者。

者の疾患、ADL などの患者像、ニーズベースの

ただし、小児科及び産科病棟を除く。

必要看護師数に対する充足率等が主に関与すると考えるがこれを定量的に評価し有害事象発生を検２）分析方法討した研究は本邦では筆者が知る限りない。近年（１）アウトカム：転倒転落事象（患者要因大の医療界における情報化が進み、DPC データ等の有害事象の一例）
33

研究実績報告集（２）影響因子【研究結果】①環境要因

１）分析対象

入院件数、緊急入院件数、手術・検査件数、分析対象期間中の転倒事例は 355 件、DPC

患者属性（年齢構成比など）、在院日数、病データ上の患者数は延 168,159 件（1 入院 1 カ

床規模、病棟属性、患者あたりの看護ケア時

ウント：16,307 人）であった。これらを病棟・間日単位に集約し、病棟・日単位の患者当たりの勤務時間（日勤、管理師長含む病棟夜勤）と連

②患者要因
重症度、
医療・看護必要度（以下、
看護必要度）

結し 4380 のレコード（病棟・日）を作成し解評価項目の A、B、C 項目の評価内容、疾患、析用データを転倒病棟群 340 件、非転倒病棟群

年齢、投与薬剤など患者像を反映する変数。

4040 件とした（図 1）。 転倒転落事例は 355 件

看護必要度については、治療内容や ADL の存在したが、1 病棟 1 日に 1 件発生した病棟は項目が含まれているため全項目を変数とし

325（95.6％）、2 件発生した病棟は 15（4.4％）
、

て使った。

2 件以上発生した病棟は存在しなかった。

（３）解析方法
分析単位は、1 病棟 1 日を 1 レコードとし、

２）患者背景、病棟患者像と看護時間

病棟要因と転倒発生の関連を明らかにする。転倒

対象患者うち、男性 6,372 人（39.1％）、平均

病棟群 / 非転倒病棟群で環境要因及び患者要因変年齢 63.9 歳（SD ＝ 16.0）､ 在院日数中央値 8数間の群間比較（T 検定 , χ 2 検定）し、ロジス

日（IQR ＝ 3-15）、転倒転落患者数 296 人（1.8％）

ティック回帰分析を行った。

であった（表１）。
転倒病棟群は非転倒病棟群と比較して、併存症

A：有害事象データ

A：2018年4⽉〜2019年3⽉に発生した有害事象：3,826件

B:勤務実態データ

C:DPCデータ（EFHファイル）

B:2018年4⽉〜2019年3⽉
対象病棟所属の看護師：508人

一般病床(重症系病棟除く)在院患者：

病棟・日単位の勤務時間（患者当たりの時間，日勤時間，夜勤時間）

除外：転倒転落以外の有害事象：2,368件

C:2018年4⽉〜2019年3⽉

175,680件（患者・日単位）
17,395人（1入院１カウント）

除外：
A８及びB８病棟（産科・小児科病棟）
7,251件（1,140人）

転倒転落事例：458件
除外：103件
重複報告11件
対象外病棟 90件
現病の悪化 1件
患者の家族 1件
分析対象転倒転落事例：355件

転倒患者とDPCデータは個人が紐づいていない

分析対象患者：
168,159件（16,307人）

分析用データシート：A〜Cのデータ ①日ごと病棟ごとに集約して連結（4380件）
転倒群：340件,対照群：4040件

図1
34

研究対象選定1

研究実績報告集に高血圧及び貧血がある患者、眼科手術を行った

これら 33 項目のうち、転倒病棟 / 非転倒病棟群

患者の割合が有意に高く、患者 1 人当たりの夜で有意差を認めたものは 10 項目であった。

勤時間が有意に短かった。曜日別平日休日別並びに勤務時間については転倒の有無との間に関連を認めなかった。

３）転倒に影響する病棟要因について
単回帰分析で有意差を認めた変数を独立変数と次に患者の状態や診療プロセスを転倒の有無別

してロジステック回帰分析を行った。その際、病に比較した。患者の状態や診療プロセスは看護必

棟の患者割合が 0.01 以下であった「専門８抗不要度Ａ項目のモニタリング及び処置等の 17 項目、整脈薬」と「専門 11 無菌室治療」及び CCI 病

Ｂ項目の患者の状態等の 7 項目、Ｃ項目の手術名に含まれる高血圧症の変数は投入せずに分析し等の医学的状況 9 項目から成る評価項目である。

た。その結果、転倒あり病棟に影響していたのは、患者 1 人あたり総夜勤時間（OR ＝ 0.74,p

表1＝ 0.02）、移乗一部介助あり（OR ＝ 5.56,p ＝

患者背景件数（1 日 1 患者）

男性 ,n,%

168159

年齢 ,mean,SD

在院日数 ,Med,IQR
高血圧症 ,n,%
貧血 ,n,%

6372

39.1

8

3-15

933

5.7

63.9

3998

死亡 ,n,%

緊急入院 ,n,%

―

16.0

【考察】

24.5

少と移乗介助の患者割合の増加が転倒発生に影響

321

663

2.0

4.1

手術 ,n,%

2617

16.0

転倒転落 ,n,%

296

1.8

眼科手術 ,n,%14180.01）であった（表２）。

8.7

本研究では、患者 1 人当たりの夜勤時間の減し、後者の影響が強いことが明らかになり、適正な人員配置は有害事象予防につながることを示唆した。欧米では、看護配置や患者 1 人当たりの看護時間が転倒や院内肺炎、死亡率に影響することが報告されている 1、2）。本研究では、夜勤時間の影響がわずかに見られたが、転倒発生は、その患者要因を多く持つ患者の存在であるという当然

表2

転倒発生病棟に影響する病棟要因

病棟日勤（患者 1 人あたり）

夜勤時間（患者 1 人あたり）
CCI_1 点人数 , 割合
催眠鎮静剤 , 割合

貧血病名あり , 割合

眼科手術あり , 割合

A7_ 専門 1_ 抗悪性腫瘍剤（注射）, 割合

A7_ 専門 5_ 放射線治療 , 割合

A7_ 専門 9_ 抗血栓塞栓薬 , 割合
A7_ 専門 7_ 昇圧剤 , 割合

Ｂ 2_ 移乗 _ 一部介助 , 割合

Ｂ 3_ 口腔清潔 , 割合

Ｂ 5_ 食事摂取 _ 一部介助 , 割合

C22_ 救命 2_ 経皮的心筋焼灼術等の治療 , 割合
定数

B

Wald

Exp(B)

-0.29

4.38

0.75

0.14

-0.61

1.72

0.55

ｐ

1.15

0.19

0.54

0.46

0.04

0.58

0.47

1.79

0.49

-1.20

1.59

0.30

0.21

-1.69
0.30

3.23

0.03

0.18

1.35

0.07

0.87

1.74

1.21

5.70

0.27

-3.71

2.28

0.02

0.13

-2.26
1.74

0.71

1.78

7.32

3.80

0.10

5.69

2.04

0.18

0.01

0.05

0.10

0.01

1.11

0.91

-2.73

46.90

0.06

0.00

-2.01

0.20

0.13

0.65

35

研究実績報告集というべき結果となった。今回の結果では当初の質評価等に活用するためのデータベース開発が行仮説である手術や緊急入院等の病棟の繁忙さが有えた。

害事象に影響していることを明確に示せるもので

当初計画では、対象患者に対して、ICU 用、はなかった。その要因としては次の点が考えられ

ハイケア用、一般病棟用の重症度、医療・看護必る。

要度評価を行い、必要看護師数を算出し共変量の1 点目は、看護時間のデータ精度の問題である。

変数として活用することを予定していた。そのた本研究では「基本診療料の施設基準等及びその届

め ICU 用及びハイケア用の看護必要度評価用の出に関する手続きの取扱いについて ( 通知 )」に

マスタ開発を行った。このマスタは、改善の余地ある入院基本料の施設基準において求められる様はあるものの電子カルテ情報（二次データ）によ

式 9 情報（看護師配置時間を看護師・日ごとにり患者の重み付けを行えるツールの 1 つであり、入力）を使用した。これは、7 対 1 の看護配置基

今後様々な研究活用に期待できる。

準を満たしていることを各勤務帯別に示した情報

2 年目は、データ解析を行った。前出にあるよであり、看護師の残業時間は含まれない。そのた

うに、サンプリング等の課題がいくつか存在する

め、実態との乖離が少なからず生じた可能性があものの、医療用データを使った医療の質の可視化る。この問題を解消する方法としては、タイムスの 1 例であり、現場で様々取得できるデータのタディを行う、患者に重症度の重みづけを行った

活用可能性に示唆を与えるものとなった。

上でニーズベースの必要看護師配置数を求め、そ今後の課題としては、考察に述べた課題に対すの充足率を変数に用いるなどの方法が考えられる追加分析等を行い、患者アウトカムと環境要因る。

について明らかにすることを継続して行いたいと

2 点目は、分析対象を一般病棟に限定したが、考える。

診療科によって患者像は様々であり、それは病棟の患者像をも反映する。今回は転倒事象をアウト【参考文献】

カムとした研究であるため、可能な限り患者の状

1）Kane RL, Shamliyan TA, Mueller C ,態を補正することを試みたが、更に対象を限定しDuval S, et al. The association of registered

病棟の忙しさのみを検討できる対象選定が必要でnurse staffing levels and patient outcomes:ある。また、転倒患者は複数繰り返すことがある

systematic review and meta-analysis. Med

ため患者内相関を考慮した分析も課題である。

Care. 2007 Dec; 45(12): 1195-204.

3 点目は、本研究で対象とした転倒転落はそも

2）Griffiths P, Saville C, Ball J, et al.

そも患者要因が大きいものであるためその影響がPerformance of the Safer Nursing Care Tool

大きい可能性がある。患者間違いや薬剤間違い等

to measure nurse staffing requirements inの患者要因の少ない事象による検討も必要である

acute hospitals: a multicentre observationalと考える。

study. BMJ Open. 2020; 10(5): e035828.

Ⅱ. 研究の成果
初年度の成果としては、主に有害事象データ、
勤務実績データ、DPC データ（E ファイル、F ファ
イル、
H ファイル）のデータ抽出及びデータクリー
ニング、分析用データシートの作成を行った。医療現場では電子化が進み、様々な医療用データが散在している。これらを活用し人員配置をはじめ
36

研究実績報告集

加齢による神経細胞内 ATP 低下に注目した
新規抗脳老化戦略の開発
東京都立大学理学部生命科学科
准教授

安藤

香奈絵

研究期間 令和元年度～令和3年度（3年計画2年目）
助成金（実績総額） 4,491,550円

Ⅰ. 研究活動の概要

ルで解析してきた。その結果、ATP 量が加齢に加齢に伴って脳機能は低下し、認知症などの原伴って細胞体で減少することを見出した 4)。この因となる神経変性疾患のリスクも増加する。幸せ変化を抑制することで、加齢に伴う脳機能低下をな高齢化社会の実現のため、また医療や介護等社予防または遅延できると考えられる。
本研究では、

会保障の上でも、高齢者の脳高次機能の維持は我脳内 ATP 量を維持する方法を同定し、それによが国の喫緊の課題である。学習・記憶の分子メカ

り脳老化が抑制できるかを調べることを目的とす

ニズムはショウジョウバエからヒトまで種を超える。

て保存されており、加齢に伴う脳高次機能の低ショウジョウバエは優れた遺伝学的モデルとし

下もまた動物種に共通して見られる (Tamura etて、老化、学習・記憶、ヒト疾患など多くの研究

al., 2003, Yin et al., 1994)。しかし、加齢に伴に用いられてきた。これまでに、老化や脳高次機う変化のうち、何が脳高次機能低下の引き金とな能についても、ヒトとショウジョウバエで共通なるのかは不明である。脳老化に関わる経路が同定役割を持つ分子が多く明らかになっている。寿命

できれば、それに基づいた脳老化の遅延戦略の開の短いショウジョウバエを用いることで、助成期発が可能になる。

間３年で神経細胞 ATP 減少と脳老化の関係の分

近年の研究から、エネルギー代謝と ATP 産生の変化が老化に大きく関わることが指摘されている。食餌制限により、体内を循環する糖、インス
リンや成長因子の量が減少すると、寿命が延びる

子レベルでの解明と、それに基づいた抗脳老化新規戦略の開発を目指す ( 図 1)。

Ⅱ. 研究の成果だけでなく、活動量など身体機能の加齢による低1 年目には、加齢に伴う脳神経細胞の ATP 産

下も緩やかになる 1)。脳では加齢により糖代謝が生の減少のメカニズムを調べ、糖代謝に関わる遺減少し 、またインスリン経路の阻害は学習・記伝子発現が減少していること、特に解糖系の変化

憶を阻害する 3)。これらより、加齢に伴う脳神経が起きていることを見出した。さらに、グルコー

細胞内での糖代謝変化と脳機能の変化は密接な関ストランスポーターを神経細胞に発現させること連があると考えられる。さらに、神経細胞は極性で、グルコースの取り込みを増加させれば、加齢に富んだ構造を持ち、細胞体、軸索、シナプス、

しても ATP 量を維持できることがわかった 4)。

樹状突起などのそれぞれの細胞内区域で、ATP

さらに、これらのショウジョウバエでは、加齢にの需要に見合う供給が必要となる。申請者は、加よる運動能力の低下が抑制され、寿命が伸びてい齢による ATP 量の変化を、神経細胞内区域レベた。これらより、加齢によって神経細胞で ATP2)

37

研究実績報告集が減少することが、個体の機能低下と寿命の制御

これらより、脳神経細胞への糖の取り込み促進に関わることが示唆された。さらに、神経細胞のは、抗老化効果があること、また、食餌制限を組

糖取り込みを増加させることで、個体の老化を緩み合わせることで、相乗的な抗老化効果があるこ

和することができることが示された。

とが示唆された。脳神経細胞への糖取り込みの促

糖代謝と加齢の関連は、特に食餌のカロリー制

進と食生活の改善の組み合わせよって、効果的に限が寿命を伸ばすことからよく解析されている。

健康寿命が延伸できる可能性がある ( 図３)。

2 年目には、そこで、摂取カロリーと脳の糖代謝

これらの結果を、iScience に論文として発表の老化への相互作用を調べた。食餌のカロリーをした 4)。また、国際科学ニュースサイト Eurek!

減少させると、寿命が延伸する。さらにこの飼育

Alert に も 記 事 が 掲 載 さ れ た（https://www.

条件下で神経細胞でのグルコース取り込みを促進

eurekalert.org/pub_releases/2021-01/tmu-

させると、さらなる寿命の延伸が起きることがわ

bda010821.php）。

かった（図２）。

Increasing neuronal glucose uptake extended lifespan further
under dietary restriction

子レベルでの解明と、それに基づいた抗脳老化新規戦略の開発を目指す(図1)。
図1 本研究の目的
１．研究の成果
Corn meal 9% (w/v)
Glucose 10% (w/v)
Yeast 4% (w/v)

Glucose 10% (w/v)
Yeast 10% (w/v)

Glucose 1% (w/v)
Yeast 1% (w/v)

1 年目には、加齢に伴う脳神経細胞の ATP 産生の減少のメカニズムを調べ、糖代謝に関わる遺伝子発現が減少していること、特に解糖系の変化が起きていることを見出した。さらに、グルコーストランスポーターを神経細胞に発現させることで、グルコー
スの取り込みを増加させれば、加齢しても ATP 量を維持できることがわかった。(4)。
さらに、これらのショウジョウバエでは、加齢による運動能力の低下が抑制され、寿命が伸びていた。これらより、加齢によって神経細胞で ATP が減少することが、個体の機能低下と寿命の制御に関わることが示唆された。さらに、神経細胞の糖取り込み
Calorie intakeを増加させることで、個体の老化を緩和することができることが示された。
control

control

controlhGlut3hGlut3hGlut3

図2

神経細胞への糖の取り込み増加と食餌制限の組み合わせにより、さらに寿命が延伸する。
グレーの線がコントロール、黒糖代謝と加齢の関連は、特に食餌のカロリー制限が寿命を伸ばすことからよく解析さい線がグルコーストランスポーターを神経細胞に発現したハエの生存曲線。
1

れている。2 年目には、そこで、摂取カロリーと脳の糖代謝の老化への相互作用を調38
べた。食餌のカロリーを減少させると、寿命が延伸する。さらにこの飼育条件下で神研究実績報告集
参考文献

発表論文

1）Gillespie, Z.E., Pickering, J. andOka, M., Suzuki, E., Asada, A., Saito, T.,

Eskiw, C.H. (2016) Better Living throughIijima, K.M. and Ando, K. (2021) Increasing

Chemistry: Caloric Restriction (CR) andneuronal glucose uptake attenuates brain

CR Mimetics Alter Genome Function toaging and promotes life span under dietary

Promote Increased Health and Lifespan.

restriction in Drosophila. iScience, 24,

Front Genet, 7, 142.

101979.

2）Goyal, M.S., Vlassenko, A.G., Blazey,
T.M., Su, Y., Couture, L.E., Durbin, T.J.,

プレスリリース News release

Bateman, R.J., Benzinger, T.L., Morris, J.C.

Eurek!Alert  NEWS RELEASE 16-JAN-2021

and Raichle, M.E. (2017) Loss of Brain

Better diet and glucose uptake in the brain

Aerobic Glycolysis in Normal Humanlead to longer life in fruit flies Improved

Aging. Cell Metab, 26, 353-360 e353.

neuronal glucose uptake plus healthier3）Naganos, S., Horiuchi, J. and Saitoe, M.

eating might have anti-aging effects   

(2012) Mutations in the Drosophila insulin

https://www.eurekalert.org/pub_receptor substrate, CHICO, impair olfactoryreleases/2021-01/tmu-bda010821.php

associative learning. Neurosci Res, 73, 4955.

東京都立大学ホームページ / お知らせ / ニュース   4）Oka, M., Suzuki, E., Asada, A., Saito, T.,【研究発表】脳の老化と寿命に関わるメカニズム

Iijima, K.M. and Ando, K. (2021) Increasingを発見 ―脳内の糖がぴんぴんころりの鍵―掲載
細胞への糖取り込みの促進と食生活の改善の組み合わせよって、効果的に健康寿命がneuronal glucose uptake attenuates brain
日：2021 年 1 月 5 日
延伸できる可能性がある(図３)。
aging and promotes life span under dietary

https://www.tmu.ac.jp/news/topics/30590.

restriction in Drosophila. iScience, 24,

html

101979.

図３ 本研究から示唆されるアンチエイジング効果の概要
39

図３. 本研究から⽰唆されるアンチエイジング効果の概要。

研究実績報告集

40

研究実績報告集

シナプスエイジング分子メカニズム解明による認知症治療薬開発基盤の構築
国立長寿医療研究センター
神経内分泌学研究室 室長

多田

統合加齢神経科学研究部

敬典

研究期間 令和元年度～令和3年度（3年計画2年目）
助成金（実績総額） 4,000,000円

Ⅰ. 研究活動の概要

Dementia）に含まれ、早期診断・治療すること

超高齢化社会に突入した我が国において、健康で改善が見込まれることが知られており、特に高寿命延伸への関心が年々高まっている。健康寿命齢者では診断・治療の遅延が認知症症状を加速

は心身ともに自立し、健康的に生活ができる生存してしまうこともあるため（Matsunaga et al.,

期間を表す指標として、近年重要視されている。

Brain Nerve., 2016）、認知症の初期脳内変化に老年期の健康的な生活には、運動機能および認知

ついて理解し、内分泌機能との関係性を明らかに機能の維持が必要とされている。そのため高齢者することは重要と考えられる。

の 15％を占める認知症の改善は、健康長寿社会認知症進行過程における脳内変化の過程におい実現に欠かすことができない要因である。また団て、シナプス機能の低下傾向が認知症・アルツハ

塊の世代が 75 歳（認知症発症が増加する年代）

イマー病初期に見られることが、脳画像診断法を迎える 4 年後は 2025 年問題として、社会全を用いることによって示されてきた（Sperling体の対応策が求められている（厚生労働白書、厚et al., Alzheimers Dement., 2011）。そのた

生労働省、2016）。このように認知症に対して効

め、神経細胞シナプスの機能低下は脳萎縮に至る

果的な治療方法が望まれている一方で、現状では前に生じる初期の脳内変化として着目されている最も治療効果が得られていない疾患領域の一つと（Jack et al., Lancet Neurol., 2013）。このようして捉えられている（国内基盤技術調査報告書 、な認知機能障害進行過程における脳内変化から、

ヒューマンサイエンス振興財団、2017）。

認知症初期症状に関わるシナプス機能の役割およ「加齢」は認知症最大のリスク要因であるがび認知症リスク要因である加齢によるシナプス機（Hou et al., Nat Rev Neurol., 2019）、加齢に能の変化を詳しく理解することが必要とされてい伴う身体的変化は多岐にわたる。そのため認知る。

機能に対する加齢の影響は複雑である。その中認知学習を司る神経ネットワークの形成にはシで、加齢性変化とライフスタイルとの因果関係がナプスを介した神経伝達が重要であり、申請者は注目を浴びており、内分泌機能に起因するものがこれまで高次脳機能障害に関わるシナプス機能の多く含まれる。実際、認知症においても内分泌機分子メカニズムの一端を明らかにしてきた。海馬能異常を引き金とする症例が複数存在し、さらにや前頭葉神経細胞シナプスでの AMPA 型グルタは内分泌機能異常が認知症重篤化の大きな原因

ミン酸受容体のシナプス膜表面移行不全が、認にもなっている。一方で内分泌機能異常に伴う知症の中核症状で見られる記憶障害のみならず、認知症は、治療可能な認知機能障害（Treatable

中核症状に付随して出現する周辺症状（BPSD；
41

研究実績報告集
Behavioral and Psychological Symptoms

Liston et al., Nat. Neurosci., 2013）。コルチ

of Dementia）で見られる過剰な攻撃行動を引

ゾール の分泌にはサーカディアンリズムがあり、き 起 こ す こ と を 様 示 し て き た（Takemoto et

ヒトにおいては朝方多く分泌され、夕方には低下

al., Nat. Biotech., 2017; Tada et al., PNAS,されることが知られており、視床下部視交叉上核

2016; Jitsuki et al., Cerebral Cortex, 2016;（SCN; Suprachiasmatic Nucleus） に あ る 時

Tada et al., PLos One, 2015; Tada et al,

計中枢により制御されている。高齢者では若齢者

Neuroscience, 2013; Miyazaki et al., J. Clin.

と比較して顕著なコルチゾール分泌の振幅が失わ

Invest., 2012; Jitsuki et al., Neuron, 2011）。

れている（多田 , 老年内科 , 2020; Hood et al.,

また AMPA 受容体のシナプス膜表面移行性に

J. Clin. Invest., 2017; Cauter et al., J. Clin.

は、スパイン（シナプスを形成する棘状の隆起）

Endocrinol. Metab., 1996）。うつ病など他の内のアクチン線維が流動的に動き、シナプスを再精神疾患においてもコルチゾールの振幅が失われ構築することが認知学習に必須であることを証明ており（Nicolaides et al., Front. Endocrinol.,

し、脱重合タンパク質コフィリンの活性がアクチ

2017）、このようなコルチゾール分泌の振幅消失

ン線維流動性 -AMPA 受容体シナプス膜移行制が、高次脳機能障害を誘導するシナプス可塑性

御に関与することを見出してきた（Abe et al.,障害の重要な引き金となっていることが考えら

Science, 2018; Tada et al., Sci. Rep., 2017;れる。さらに血中コルチゾールの分泌異常を促

Tada et al., PNAS, 2016）。大変興味深いこと

す高齢者の社会的孤立環境が、認知症重篤化のにアルツハイマー病患者死後脳、加齢動物脳を用一つとして問題視されている（Hawkley et al.,

いた解析によりアルツハイマー病および加齢依存Horm. Behav., 2013）。本研究において、コル的に、アクチン線維流動性制御因子の一つであ

チゾール分泌など老化による複合的な内分泌変化

るコフィリンの脳内での不活性が報告されていの中枢神経系への影響を明らかにすることは、生る（Barone et al., Biochim. Biophys. Acta.,

活環境変化に基づく様々な認知症の危険因子群

2014）。またアクチン線維制御異常とアルツハイ（Livingston et al., The Lancet Commissions,マー病との関連性についても強く示唆されてお2017）と認知症発症との機能的因果関係を明らり、アクチンの凝集体であるヒラノ小体はアル

かにすることに繋がるものと予想される。

ツハイマー病患者脳で多く見られることが死後このように本研究成果は認知症中核症状・周辺

脳解析により報告されている（Gibson et al., J.

症状発症機序および治療薬開発の基盤に繋がるシ

Neuro. Sci., 1977）。またヒラノ小体では異常

ナプスエイジング分子メカニズムの解明として、な AMPA 受容体の蓄積が認められている。しか長寿社会構築に貢献できるものと期待される。

しながら、老化した脳内でシナプスがどのような変化（シナプスエイジング）を生じ、認知機能低Ⅱ. 研究の成果下を誘導するのか詳細な分子メカニズムは明らか

高齢者における内因性のコルチゾール分泌パではない。
本研究では、加齢に伴い変化するコフィ

ターン変化と認知症症状との関連が注目されていリンを介したスパイン内アクチン線維流動性と内る。加齢とともに生じるコルチゾール分泌日内分泌異常に着目したシナプスエイジングの分子メ

変動の振幅リズムの消失が老化促進に関与してカニズムを明らかにすることを目的とする。

いることが報告されている（Hood and Amir, J

またアクチン線維脱重合因子であるコフィリン

Clin Invest, 2019; Sharma et al., Biol Psych,の活性調節に、ストレスホルモンの一つであるコ

1989）。これまで申請者はコルチゾール分泌にルチゾールの影響が知られている（Tada et al.,

依存してグルココルチコイド受容体を介して認Sci. Rep., 2017; Tada et al., PNAS, 2016;

知機能障害及び攻撃性発現が誘導されることを42

のコルチゾール分泌パターン変化と認知症症状との関連が。
もに生じるコルチゾール分泌日内変動の振幅リズムの消失研究実績報告集
明らかにしている（Tada et al., PNAS,
2016;Amir,との接触を必要としない対物攻撃行動測定装置
J Clin Invest,
ることが報告されている（Hoodandのコルチゾール分泌パターン変化と認知症症状との関連がMiyazaki et al., J. Clin. Invest.2012）。
（ARM; Aggression Response Meter）を用い
ol
Psych, 1989）。これまで申請者はコルチゾール分泌にともに生じるコルチゾール分泌日内変動の振幅リズムの消失
申請者は、加齢動物の認知機能と易怒性攻撃た。ARM は刺激棒を動物の眼前で動かし、刺激
イド受容体を介して認知機能障害及び攻撃性発現が誘導さ行動について解析を行った。加齢動物の認知機棒に対して噛む、引っ張ることにより加えられた
J Clin Invest,
ることが報告されている（Hoodand Amir,
性のコルチゾール分泌パターン変化と認知症症状との関連が能評価には、Y字型迷路課題を用いた。Y字型迷力の強度と方向を加重センサーによって検出し、いる（Tadaet al.,
PNAS, 2016; Miyazaki
et al., J. Clin.
iol
Psych
,
1989）。これまで申請者はコルチゾール分泌にともに生じるコルチゾール分泌日内変動の振幅リズムの消失
路課題では、マウスが探索行動時に自発的に異対物攻撃行動を評価する。加齢動物は若齢動物にイド受容体を介して認知機能障害及び攻撃性発現が誘導さ
J Clin Invest,
いることが報告されている（Hoodand Amir,比べて易怒性攻撃行動が上昇することを申請者はなるアームに入る性質を利用した交替反応を測知機能と易見出した（図２）
定することで、空間作業記憶の指標として評価
et al.,。さらに社会的隔離による慢性
J. Clin.
いる（Tadaal., PNAS, 2016; Miyazaki
Biol Psych,et1989）。これまで申請者はコルチゾール分泌に析を行った。
的なストレス環境下で飼育し、コルチゾール分泌した。加齢動物では、若齢期のマウスと比較しコイド受容体を介して認知機能障害及び攻撃性発現が誘導さ異常を惹起することで、さらなる攻撃行動の上昇てアームへの侵入回数のみならず、アーム侵入には、Y 字型
認知機能と易Miyazaki
et al., J.（図３）
Clin.
ている（Tada
et al., PNAS, 2016;
正答率の低下が確認された（図１）。また同様にが見られることを確認した。
また認知機能・
迷路課題で析を行った。
攻撃行動発現担当脳部位である海馬と内側前頭前加齢動物の易怒性攻撃行動評価として、他個体
自発的に異
には、Y
字型
認知機能と易利用した交型迷路課題で解析を行った。
に自発的に異、空間作業記憶の価には、Y字型（図１）加齢動物で⾒られた認知機能⾏動の低下を利用した交動物では、若齢型迷路課題でに自発的に異ームへの侵入、空間作業記憶のを利用した交侵入正答率の（図１）加齢動物で⾒られた認知機能⾏動の低下
齢動物では、若齢
図１ 加齢動物で見られた認知機能行動の低下。また同様にで、
空間作業記憶のームへの侵入動評価として、齢動物では、若齢 （図１）加齢動物で⾒られた認知機能⾏動の低下
侵入正答率のしない対物攻）。また同様にアームへの侵入Aggression
動評価として、ム侵入正答率のた。ARM は刺しない対物攻）。また同様にし、刺激棒にAggression
行動評価として、により加えられた。ARMは刺としない対物攻（図２）加齢動物で⾒られた過剰攻撃⾏動の発現センサーによっし、刺激棒にM;
Aggression
図2 加齢動物で見られた過剰攻撃行動の発現評価する。
加いた。ARMは刺とにより加えられ（図２）加齢動物で⾒られた過剰攻撃⾏動の発現て易怒性攻撃かし、刺激棒にセンサーによっ
請者は見出しを評価する。
加とにより加えられ（図２）加齢動物で⾒られた過剰攻撃⾏動の発現隔離による慢て易怒性攻撃重センサーによっ飼育し、コルチ
請者は見出し加を評価する。
ることで、さら隔離による慢べて易怒性攻撃られることを
図3 加齢動物では社会的隔離により、さらに過剰攻撃行動が上昇した
飼育し、コルチ
申請者は見出し
知機能・攻撃行動発ることで、さら的隔離による慢（図３）加齢動物では社会的隔離により、
43
馬
と
内
側
前
頭
前
野
られることをで飼育し、コルチ

研究実績報告集野（mPFC; medial prefrontal cortex）シナプ
ス分画を抽出し、AMPA 受容体の膜移行性及びコフィリン活性について解析を行った。加えて加齢に伴うスパイン内のアクチン流動性とシナプス可塑性についての検討を試み、加齢動物皮質シナ
プスにおいてアクチン流動性の低下およびシナプ
ス膜移行性に低下傾向が見られた。さらに加齢において惹起される脳内炎症の一端であるミクログ
リア活性に関しても、アクチン線維による形態ダ
イナミクス制御が重要な役割を果たすことが知られており（Kitamura et al., J Pharmacol Sci,
2003）
、加齢動物でのコルチゾール分泌異常とミ
クログリア活性を明らかにしていくことで、認知症中核症状である認知機能障害及び周辺症状である過剰攻撃行動発現との機能的因果関係を明らかにしていくことを今後試みる。

44

研究実績報告集

研 究 実 績 報 告 書

最先端技術を駆使した日本人高齢者心不全における新規高精度予後予測モデルの開発

究代表者
所属・職名 ： 北海道大学大学院医学研究院循環病態内科学教室・准教授
氏
名 ： 永井 利幸

北海道大学大学院
医学研究院
究期間 令和元年度～令和
3 年度（3年計画 循環病態内科学教室
2 年目）
准教授

成金（実績総額）
永井262,020
利幸円

研究期間 令和元年度〜和令3年度（3年計画2年目）
助成金（実績総額） 262,020円

究課題
物療法として推奨される各薬剤は個別の作用点とⅠ. 研究活動の概要
最先端技術を駆使した日本人高齢者心不全における新規高精度予後予測モ
代謝経路を持つため、それらに関連する遺伝子や①研究の目的と意義
開発
蛋白合成およびその代謝物の異常によって、薬物

高齢化社会の進行に伴い、本邦における心不全

効果に個体間相違が生じる可能性がある。
さらに、患者は増加の一途にあり、2050 年までに 65 歳
究活動の概要究の目的と意義
本邦における心不全診療ガイドラインは欧米のエ以上の高齢者割合は約 4 割、心不全患者は 120
化社会の進行に伴い、本邦における心不全患者は増加の一途にあり、2050 年まビデンスを踏襲したものであり、人種間相違が考万人を超えるとされ、心不全医療への介入は喫緊
歳以上の高齢者割合は約4 割、心不全患者は 120 万人を超えるとされ、心不慮されていないことも大きな課題である。
の課題である。薬物療法の劇的な進歩から、心不への介入は喫緊の課題である。薬物療法の劇的な進歩から、心不全診療ガイド
本研究では、図 1 に示すように、心不全症例
全診療ガイドラインでは、左室機能が低下した症
では、左室機能が低下した症例にレニン・アンジオテンシン・アルドステロン
における従来の臨床背景やバイオマーカー測定を例にレニン・アンジオテンシン・アルドステロンS）阻害薬およびβ遮断薬を軸とした至適薬物療法を予後改善のため強く推奨
用いた予後予測モデルに加え、遺伝子およびオ系（RAAS）阻害薬およびβ遮断薬を軸とした至る。ところが、中には至適薬物療法への反応性が著しく乏しい症例も存在する
適薬物療法を予後改善のため強く推奨している。 ミックス解析を行うことにより、至適薬物療法に、これらを予測する有効な指標は現在のところ存在しない。至適薬物療法とし対する、遺伝子そして蛋白レベルにおける不応メ
ところが、中には至適薬物療法への反応性が著しされる各薬剤は個別の作用点と代謝経路を持つため、それらに関連する遺伝子
カニズムを解明し、精度の高い薬物効果予測モデ
く乏しい症例も存在する一方で、これらを予測す
合成およびその代謝物の異常によって、薬物効果に個体間相違が生じる可能性
る有効な指標は現在のところ存在しない。至適薬
ルを開発すること、そして心電図、各種臨床画像。さらに、本邦における心不全診療ガイドラインは欧米のエビデンスを踏襲しであり、人種間相違が考慮されていないことも大きな課題である。
究では、右図に示すように、症例における従来の臨床背イオマーカー測定を用いた測モデルに加え、遺伝子おミックス解析を行うことに至適薬物療法に対する、遺して蛋白レベルにおける不ニズムを解明し、精度の高効果予測モデルを開発する
そして心電図、各種臨床画
タ、さらには患者の顔色やターンなど、データへの変
難な主観的情報を静止画像に記録し、人工知能を用い
図145

研究実績報告集
データ、
さらには患者の顔色や歩行パターンなど、い予後改善効果を持つと考えられてきた薬物療法

データへの変換が困難な主観的情報を静止画像／

やデバイス治療などに関しても効果が著しく乏し

動画に記録し、人工知能を用いて機械学習させるい症例をあらかじめ同定することで、医療資源のことも合わせ、高精度の心不全予後モデルを開発

過剰使用を抑制できる可能性もあり、結果としてし、日本人独自の心不全 Precision Medicine プ

医療費の削減にも寄与し、医療経済的観点からもラットフォームを構築し、臨床現場にフィード

大変意義深い研究と考えられる。

バックすることを目的とする。
現在までに報告されている心不全の予後予測②研究計画・方法

モデルの大半は欧米人のデータを基準にしてお本研究は 3 年計画で遂行の予定である。まず、り、主に血圧、腎機能、あるいは血中簡易バイオ

当初 2 年間で 2000 症例を目標に以下の組み入マーカーの複合スコアによるものであるが、最近

れ・除外基準で北海道大学関連の全道内 22 施設の我々が行った日英共同研究では、欧米心不全予から Web 登録システム（構築済）を用いて詳細

後モデルは日本人心不全症例に必ずしも当てはまな臨床情報とともに登録し、以下に示す流れで各らないことが明らかとなった（Nagai T, et al.

種解析を行う。

Eur J Heart Fail 2018）。その上、至適薬物独【組み入れ基準】：外来もしくは入院心不全症例：

自の作用点や代謝経路に関する遺伝子・蛋白代謝① 18 歳以上、②日本循環器学会心不全ガイドラ

異常など、さらには人工知能を用いた主観的情報

インで心不全の確定診断、③本人からの文書同意の客観情報化を加味した Precision Medicine に取得。

応用できる予後モデルは報告がなく、本研究の独【除外基準】：①敗血症、②心筋炎、③閉塞型肥大

創性は極めて高いと考えられ、特に遺伝子や蛋白型心筋症、④拘束型心筋症、⑤心臓移植後あるい

代謝にかかわる情報は人種によって異なる可能性

は待機、⑥ 1 か月以内の予定心臓手術。

が高く、本研究を通じて明らかになった遺伝子・【各種解析】：共同研究施設に各種血液検体・画像

蛋白代謝異常などは基礎研究による詳細な機能・データ提供を行い、各種心不全バイオマーカー測機序解析を行う上での基礎データとなることが期

定（北海道大学循環病態内科学実験室）や画像・待される。結果、新規治療ターゲットの策定につ動画を対象とした人工知能解析（北海道大学核医

ながる点からも非常に意義深い研究と考えられ学教室）、ゲノムワイド関連解析（岩手医科大学る。わが国は世界でもトップレベルの長寿大国でいわて東北メディカル・メガバンク機構）、ジェあり、高齢化社会の進行も著しいことから今後増ノタイピング・オミックス解析（東北大学東北メ加を続ける高齢者心不全患者の診療の質を向上さ

ディカル・メガバンク機構）を各施設で行い、解せることに繋がる研究は極めて重要である。最近

析データを北海道大学医学統計学に集積し、ネッ

我々が日英米台 4 か国間で実施したナショナル

トワーク関連解析を含む統合解析を行う。心不全

データの国際比較では入院心不全における 85 歳

バイオマーカーは病態進展の各段階にかかわる項

以上の高齢者の割合は米国 23%、英国 35％、台目を測定する［例：炎症・免疫（インターロイキ

湾 56％と比較し、日本では 69％と著しく高率でン 6 など）、左室リモデリング（ガレクチン 3 なあった。したがって、世界でもわが国は早急に高ど）、血管上皮機能（プロアドレノメデュリンな齢者心不全個別化（精密）医療体制の構築が求めど）］。ジェノタイピング、オミックス解析に関しられている。

ては、RAAS 阻害薬、β遮断薬に関わる候補遺

本研究結果により、高齢者心不全における精密伝子および蛋白機能に関わる項目を解析する。

医療の実現から、高齢者心不全に対する診療の質【至適薬物治療の実施と予後追跡】：その後、全症向上からの予後改善効果のみならず、従来から高例にガイドラインベースの治療を厳格に推奨した

46

厳格に推奨したうえで、2 年間有害事象・アウトカム（死亡・心不全による再入院・
左室駆出率 10%以上の低下）を追跡する。
【各種予後モデルの開発】：これら様々な情報から、不良なアウトカム（左室機能低研究実績報告集
下症例においては至適薬物療法の効果が乏しい）と関連する因子を統計学的に同定し、で作成された予後予測モデルの妥当性を相互に統うえで、2 年間有害事象・アウトカム（死亡・心
高精度な心不全予後モデル（左室機能低下症例：薬物療法効果予測モデル）を1000
計学的手法を用いて検証し、国際間相違を明らか不全による再入院・左室駆出率 10% 以上の低下）
例の構築コホートから作成し、1000
例の検証コホートで検証し、開発する。
にする。 研究との連携）を追跡する。
【欧州データセットとの直接比較（欧州
BIOSTAT-CHF】：BIOSTAT-CHF
研究は欧州
11 か国約 4000
例の心不全症例を対象にゲノムワイド関連解析およびオミ【各種予後モデルの開発】：これら様々な情報か
Ⅱ. 研究の成果
ックス解析の追加により、高精度の予後予測モデルを開発する目的で現在進行中であら、不良なアウトカム（左室機能低下症例においる。最終年度（令和3 年度）に BIOSTAT-CHF 研究のデータセットを入手し、全測定、ては至適薬物療法の効果が乏しい）と関連する因3 年計画の 2 年目である令和 2 年度は図 2 に
解析項目に関してデータセット統合による直接比較を行う。至適薬物療法に関連した子を統計学的に同定し、高精度な心不全予後モデ
示 す 研 究 計 画・ 体 制 で 研 究 を 遂 行 し、令 和 元
遺伝子あるいは蛋白機能の人種間相違、それらが薬物療法反応性に与える影響、日本
ル（左室機能低下症例：薬物療法効果予測モデル） 年 12 月 20 日に北海道大学医学部倫理委員会
あるいは欧州で作成された予後予測モデルの妥当性を相互に統計学的手法を用いてを 1000 例の構築コホートから作成し、1000 例の承認が得られて以降、上記基準に該当する心検証し、国際間相違を明らかにする。
の検証コホートで検証し、開発する。
不全症例の登録を開始してきた（UMIN 登録：【欧州データセットとの直接比較（欧州 BIOSTAT-

UMIN000039026）。他協力施設の倫理委員会

CHF 研究との連携）】：BIOSTAT-CHF 研究はの申請・承認も完了し、令和 3 年 3 月 31 日時点

１．研究の成果
欧州 11 か国約 4000 例の心不全症例を対象にゲで 734 例の登録が得られている。また、歩行動
3 年計画の 2 年目である令和 2 年度は下図に示す研究計画・体制で研究を遂行し、ノムワイド関連解析およびオミックス解析の追加
画の統一条件撮影に関しては Apple 社 iPhone®
令和元年 12 月 20 日に北海道大学医学部倫理委員会の承認が得られて以降、上記基準により、高精度の予後予測モデルを開発する目を用いて撮影アプリケーションを開発し、位置座に該当する心不全症例の登録を開始してきた（UMIN
登録：UMIN000039026）。他協力施
的で現在進行中である。最終年度（令和 3 年度） 標情報を用いて解析するシステムを構築した（特設の倫理委員会の申請・承認も完了し、令和 3 年 3 月 31 日時点で 734 例の登録が得に BIOSTAT-CHF 研究のデータセットを入手
願 2021-012431）。現在歩行動画が回収できたられている。また、歩行動画の統一条件撮影に関しては
Apple
社 iPhone®を用いて撮し、全測定、解析項目に関してデータセット統合
114
例に対し、歩行パターンの機械学習による
影アプリケーションを開発し、位置座標情報を用いて解析するシステムを構築したによる直接比較を行う。至適薬物療法に関連したクラスター解析を行っており、教師なし学習で臨（特願
2021-012431）。現在歩行動画が回収できた
114 例に対し、歩行パターンの機械遺伝子あるいは蛋白機能の人種間相違、それらが床医が判定した臨床フレイルスケールを高い弁別学習によるクラスター解析を行っており、教師なし学習で臨床医が判定した臨床フレ
薬物療法反応性に与える影響、日本あるいは欧州
能で予測出来ることが明らかになりつつある。
イルスケールを高い弁別能で予測出来ることが明らかになりつつある。

図247

研究実績報告集

高齢者の頚椎 ･ 頚髄疾患における中枢神経代償メカニズムの解明
群馬大学大学院
助教

設楽

医学系研究科仁

研究期間 令和元年度～令和3年度（3年計画2年目）
助成金（実績総額） 2,910,229円

Ⅰ. 研究活動の概要【目的】【研究結果が期待される長寿社会構築に対する意義】
高齢者では、症状の進行が比較的緩徐である
ことが多く、脊髄圧迫が高度に進行してから、頚椎症性脊髄症（頚髄症）は巧緻運動障害、症状が顕在化することも少なくない。自覚症状

歩行障害や手足のしびれなどを主訴とする、高の乏しい頚髄症では、転倒などの軽微な外傷で齢者、日本人に多い疾患である。高齢化社会の脊髄損傷による四肢麻痺を起こしてしまうこと到来により、患者数は増し、医療費の急増が世もあり、近年問題となっている。

界中で問題になっており、いかに医療費を抑え

本研究では、“中枢神経の代償性変化は脊髄るかは重要な課題である。また、脊柱管内での圧迫による（頚髄症由来の）真の症状をマスク

脊髄圧迫が進行しているにもかかわらず、症状し、本来悪化している運動・知覚障害を代償にが顕在化しないこともあり、転倒などの軽微なよって改善し、見かけ上の症状を軽度に修飾”

外傷で脊髄損傷による四肢麻痺を起こしてしま

しているのではないかと。見かけ上の症状をもうことも、問題となっている。この脊髄圧迫所とに、重症度を判定し、手術適応を検討するの見と症状の乖離には、中枢神経での代償メカニ

では、最適な手術施行時期を逃してしまう可能ズムが関わっている可能性が近年の脳機能画像性がある。頚髄症の真の症状を検出することは、研究で明らかになりつつある。

手術時期の最適化を議論する上で、有用な知見

近年、経頭蓋的に微弱電流を流す経頭蓋直流になると確信している。さらに、高齢化社会の

電気刺激 (tDCS) により、一時的にヒト脳機能到来とともに、患者数が増加しており、医療費を促進・抑制できることが報告されている。本の急増が世界中で問題になっており（Patil ら

研究の目的は、頚髄症を対象とし、tDCS の抑2005）、いかに医療費を抑えるかは重要な課題

制効果を用い、中枢神経の代償を一時的にキャであるが、治療を最適化することにより、治療

ンセルし、脊髄圧迫に伴う（頚髄症由来の）真遅延による寝たきり、要介護への ADL 低下や非の症状を同定し、手術適応の最適化へ資する知

骨傷性脊髄損傷による四肢麻痺の予防が期待で見を得ることである。さらに、中枢神経の代償

き、医療費を抑制に寄与しうる。

予備が残存する軽度から中等度の頚髄症に対して、tDCS の運動機能促進効果を利用した神経リハビリテーションへの応用を行う。

49

研究実績報告集【方法】

像前、および tDCS 後 30 分、60 分に計測する。

対象 : 頚髄症患者および年齢 ･ 性別のマッチン

さらに臨床・QOL スコアも評価する。各計測

ると確信している。さらに、高齢化社会の到来とともに、患者数が増加しており、ポイント間で一元配置分散分析および post hoc
グした健常者（20 名ずつ、ドロップアウトも考療費の急増が世界中で問題になっており（Patil
ら 2005）、いかに医療費を抑える検定も行う。
慮し、計 50 名）
は重要な課題であるが、治療を最適化することにより、治療遅延による寝たきり、
また、安全性の検討のため、有害事象の発症も
tDCS
介護への
ADL
低下や非骨傷性脊髄損傷による四肢麻痺の予防が期待でき、医療費を調査する。
陽極刺激（皮質興奮性増強）および陰極刺激（皮制に寄与しうる。
質興奮性抑制）で、中枢神経代償性の予備能および症状改善への関与（代償性）の強さを判定

Ⅱ. 研究の成果

方法する。
頚 髄 症 患 者 を 対 象 に 左 一 次 運 動 野 に 対 し、
1．陽極刺激による代償の予備能の評価
tDCS の陽極刺激を行った。巧緻運動障害の評
対象:
頚髄症患者および年齢･性別のマッチングした健常者（20名ずつ、ドロップ
2．陰極刺激による真の頚髄症の症状を同定
価は、頚髄症患者の日常臨床で最も用いられてウトも考慮し、計50 名）
3．対照として Sham 刺激を行う
い る Grasp and Release test（G&R）(OnotDCS
刺激部位：左一次運動野に陽極、前額部に陰極ら 1987) を 用 い た。 本 テ ス ト は 10 秒 間 で、陽極刺激（皮質興奮性増強）および陰極刺激（皮質興奮性抑制）で、中枢神経代償を設置し、包帯で固定（図 1）
Grasp と Release を繰り返し行い 20 回以下がの予備能および症状改善への関与（代償性）の強さを判定する。
上肢運動機能および下肢運動機能を fMRI 撮陽性である。
1．陽極刺激による代償の予備能の評価
2．陰極刺激による真の頚髄症の症状を同定
3．対照として Sham 刺激を行う
刺激部位：左一次運動野に陽極、前額部に陰極を設置し、包帯で固定（図 1）

陽極
陰極
包帯固定
陽極
陰極
包帯固定
図 1：陽極刺激時の電極配置図
図1 陽極刺激時の電極配置図
刺激時間:2mA、10分間刺激。Sham
刺激では 20 秒のみの刺激を行い、その後は刺刺激時間：2mA、10分間刺激。Sham刺激では20秒のみの刺激を行い、その後は刺激なし
なし

上肢運動機能および下肢運動機能を fMRI 撮像前、および tDCS 後 30 分、60 分に計する。さらに臨床・QOL スコアも評価する。各計測ポイント間で一元配置分散分析
50
よびpost hoc 検定も行う。

研究実績報告集
右手の G&R は tDCS 開始前にくらべ、刺激

らず、刺激同側の巧緻運動の改善も認めたこと

開始後 30 分 (P < 0.05)、60 分 (P < 0.0001)

から、tDCS の一次運動野陽極刺激によって、で有意な改善を認めた。また tDCS 開始後 5 分

刺激直下の活動変化のみならず、運動ネットと比較して、刺激開始後 30 分 (P < 0.05)、60

ワークに影響を与えた可能性が考えられる。今分 (P < 0.001) で有意な改善を認めた。tDCS

後の課題として、この現象を確認するために、

開始後 10 分（刺激終了直後）と比較して、刺fMRI･tDCS 同時計測を行う必要がある。また、激開始後 60 分 (P < 0.01) で有意な改善を認めSham 刺激および陰極刺激や健常者コントロー

た。一方、左手の G&R は tDCS 開始前にくらべ、

ル群の結果を追加し、神経リハビリテーション

刺激開始後 60 分 (P < 0.05) で有意な改善を認への有用性など、検証する予定である。

で有意な改善を認めた。また tDCS 開始後 5 分と比較して、刺激開始後 30 分(P < 0.05)、
tDCS 開始後 5 分と比較して、刺激60めた。また分(P < 0.001)で有意な改善を認めた。tDCS
開始後 10 分（刺激終了直後）と比較
開始後
60
分
(P
<
0.05)
で有意な改善を認めた。
して、刺激開始後 60 分(P < 0.01)で有意な改善を認めた。一方、左手の G&R は tDCS
有害事象は発生しなかった。
開始前にくらべ、刺激開始後
60 分(P < 0.05)で有意な改善を認めた。また tDCS 開始
後 5本結果は頚髄症患者に対して、tDCS
分と比較して、刺激開始後 60 の一次分(P < 0.05)で有意な改善を認めた。有害事象は運動野陽極刺激が巧緻運動の一時的な改善に有発生しなかった。
効な可能性が示された。刺激対側の改善のみな
本結果は頚髄症患者に対して、
tDCS の一次運動野陽極刺激が巧緻運動の一時的な改善に有効な可能性が示された。刺激対側の改善のみならず、刺激同側の巧緻運動の改善も認めたことから、tDCS の一次運動野陽極刺激によって、刺激直下の活動変化のみならず、運動ネットワークに影響を与えた可能性が考えられる。今後の課題として、この現象を確認するために、fMRI･tDCS 同時計測を行う必要がある。また、Sham 刺激お
よび陰極刺激や健常者コントロール群の結果を追加し、神経リハビリテーションへの有用性など、検証する予定である。

(回/10 秒)

(回/10 秒)

****

**

60
m

30
m

in

in
10
m

in
5m

pr
e

in
60
m

in

*

***
in

in
10
m

in
5m

pr

e

*

*

30
m

*

図 2：Grasp and Release test（G&R）の変化
図 2 Grasp and Releasetest（G&R）の変化
tDCS を 10 分間行った際の右手、左手のG&R の結果。
tDCS を 10 分間行った際の右手、左手の G&R の結果。
Bar は標準誤差。* P < 0.05, ** P < 0.01, *** P < 0.001, **** P < 0.0001
Bar は標準誤差。* P < 0.05, ** P < 0.01, *** P < 0.001, **** P < 0.0001

51

研究実績報告集

呼吸音可視化・自動解析プログラムによる在宅高齢者の遠隔医療システム開発
広島大学大学院准教授

大下

医系科学研究科慎一郎

救急集中治療医学
研究期間 令和元年度～令和3年度（3年計画2年目）
助成金（実績総額） 4,000,000円

Ⅰ. 研究活動の概要

齢者の死因は、悪性新生物に続いて心疾患・肺炎が占めていることから、在宅医療・介護において、

超高齢化社会であるわが国では、男女ともに心疾患・肺炎を早期発見・早期治療することは、

世界トップレベルの平均寿命に達している。65

社会への貢献、国民の保険・医療・福祉向上の観

才以上の高齢者数は今後も増加を続け、2025 年

点から重要な課題と考えられる。

には 3,600 万人を超えると見込まれる。一方で、在宅高齢者に発症しうる代表的疾患と、その国民の 60% 以上が自宅療養を望んでおり、世帯際聴取される呼吸音の特性を表 1 に示す。各疾

主が 65 才以上の単独世帯は増加していくと予測

患と異常呼吸音の組み合わせは 1 対 1 ではなく、される。

複数の異常呼吸音の組み合わせによって、様々な在宅高齢者を支援するためには、在宅医療・介鑑別疾患の診断が可能になる。また、異常呼吸音

護の推進が重要である。このためには、地域におは呼吸器（肺）疾患のみで聴取されるものではな

ける医療・介護機関の連携が必須であるが、現状

く、心不全や気道閉塞といった疾患の鑑別にも有では訪問診療を提供できる医療機関が十分ではな用である。

い上に、連携も十分取れているとは言えない。高

表1

在宅高齢者に発症しうる代表的疾患と聴取される異常呼吸音

疾患

呼吸音

肺炎（誤嚥性肺炎）

水泡音

心不全

水泡音・笛声音・捻髪音

気道閉塞（喀痰）

水泡音・類鼾音・呼吸音減弱

肺気腫・慢性気管支炎増悪水泡音・笛声音

無気肺・気胸・気道異物

呼吸音減弱・消失・左右差

舌根沈下

吸気性喘鳴・呼吸音消失

間質性肺炎（薬剤性肺炎）

捻髪音53

研究実績報告集
このような研究背景を踏まえ、今年度の本研究

徴量を抽出した。そして、各特徴量に係数をかけ

課題では以下の 3 点を主目的とした。

て、呼吸音を数式（多項式）で表現した（図 2）。

1) 在宅高齢者の呼吸音収集・自動解析アルゴリ

その際、各特徴量にかける係数を機械学習によっ

ズム開発と改良て決定した。今年度は、昨年度に引き続き、機械

2）異常呼吸音をリアルタイムに可視化・定量化・

舌根沈下
自動解析するアルゴリズムの機能検証
間質性肺炎（薬剤性肺炎）

3) 解析結果の遠隔伝送によって遠隔地の医師が学習させる呼吸音サンプルを追加し、係数の改良

吸気性喘鳴・呼吸音消失
捻髪音

を行った。

昨年度は、呼吸音収集を行う在宅高齢者にとく

病態推測・治療方針決定できることの検証にセレクションをかけず、ランダムに 100 名分

でに収集し、呼吸器専門医 10 名でラベリング（呼する在宅高齢者を中心に呼吸音収集を行い、新た

吸音・副雑音の分類）が完了した呼吸音サンプルに 100 名分の呼吸音サンプルを収集した。

このような研究背景を踏まえ，今年度の本研究課題では以下の 3 点を主目的の呼吸音サンプルを収集した。しかし、これらのとした．
Ⅱ . 研究の成果
呼吸音サンプルを解析した結果、大部分の在宅高
1) 在宅高齢者の呼吸音収集・自動解析アルゴリズム開発と改良
齢者の全身状態が安定していたため、異常呼吸音
1) 在宅高齢者の呼吸音収集・自動解析アルゴリ2) 異常 呼吸音をリアルタイムに可視 化
・定量 化・自動 解析す るアルゴリズムの機が聴取された呼吸音サンプルが少ないという課題
ズム開発と改良
能 検証
呼吸音の自動解析アルゴリズム開発・改良手順
3) 解析結果の遠隔伝送によって遠隔が上がった。
地 の 医 師 が 病 態 推 測 ・ 治 療 方 針 決 定 で きる
このため、今年度は比較的重症の基礎疾患を有を図 1 に示す。これまで、入院中の患者からすこ と の 検証

１．研究の成果を教師データとした。ラベリングは、呼吸音サン1) 15
在秒ずつの録音データに分割して実施し、宅高齢者の呼吸音収集・自動解析ア2）異常呼吸音をリアルタイムに可視化・定量化・
ルゴリ ズム開 発と改 良
プルを

呼吸音の自動解析アルゴリズム開発・改良手順を図
図 1 に示す．これまで，
自動解析するアルゴリズムの機能検証
各々、呼吸器専門医
10 名中 8 名以上の判定が一入院中の患者からすでに収集し，呼吸器専門医
10 名でラベリング（呼吸音・1) に示した自動解析アルゴリズム改良と、今致した呼吸音を教師データとした。

副雑音の分類）が完了した呼吸音サンプルを教師データとした．
ラベリングは，年度追加で収集した呼吸音サンプル 100 名分を
呼吸音サンプルを 15 秒ずつの録音データに分割して実施し，各々，呼吸器専
使用して、自動解析アルゴリズムの機能検証を
数解析、音響スペクトルのフーリエ解析（ケプト
門医 10 名中 8 名以上の判定が一致した呼吸音を教師データとした．
これらの教師データから、周波数解析、局所変スラム解析）、リフタリング（ケプトスラム解析行った。異常呼吸音が聴取された患者における自からの音声成分抽出）を用い、約 100 種類の特動解析結果を、図 3 ～ 5 に示す。

＜図 1＞
＞ 呼吸音の自動解析アルゴリズム開発・改良手順

図1
54

呼吸音の自動解析アルゴリズム開発・改良手順

これらの教師データから，周波数解析，局所変数解析，音響スペクトルのフーリエ解析（ケプトスラム解析），リフタリング（ケプトスラム解析からの＜図 2＞＞ 機械学習を用いた自動解析アルゴリズムの作成

研究実績報告集

昨年度は，呼吸音収集を行う在宅高齢者にとくにセレクションをかけず，ランダムに 100 名分の呼吸音サンプルを収集した．しかし，これらの呼吸音サ
ンプルを解析した結果，大部分の在宅高齢者の全身状態が安定していたため，
異常呼吸音が聴取された呼吸音サンプルが少ないという課題が上がった．
このため，今年度は比較的重症の基礎疾患を有する在宅高齢者を中心に呼吸音収集を行い，新たに 100 名分の呼吸音サンプルを収集した．

2) 異常呼吸音をリアルタイムに可視化・定量化・自動解析するアルゴリズムの機能検証1)に示した自動解析アルゴリズム改良と，今年度追加で収集した呼吸音サ
ンプル 100 名分を使用して，自動解析アルゴリズムの機能検証を行った．異常
呼吸音が聴取された患者における自動解析結果を，図図 3～～5 に示す．
図2

機械学習を用いた自動解析アルゴリズムの作成＜図 3＞＞ 間質性昨年度は，呼吸音収集を行う在宅高齢者にとくにセレクションをかけず，肺 炎で 聴取さ れた 捻髪 音

ランダムに 100 名分の呼吸音サンプルを収集した．しかし，これらの呼吸音サ
ンプルを解析した結果，大部分の在宅高齢者の全身状態が安定していたため，
異常呼吸音が聴取された呼吸音サンプルが少ないという課題が上がった．
このため，今年度は比較的重症の基礎疾患を有する在宅高齢者を中心に呼吸音収集を行い，新たに 100 名分の呼吸音サンプルを収集した．

2) 異常呼吸音をリアルタイムに可視化・定量化・自動解析するアルゴリズムの機能検証1)に示した自動解析アルゴリズム改良と，今年度追加で収集した呼吸音サ
＜図 4＞
＞ 気管
支喘 息
で名分を使用して，自動解析アルゴリズムの機能検証を行った．異常聴取さ れた 笛声 音
ンプル
100
図 3 間質性肺炎で聴取された捻髪音
＜図 4＞
＞ 気管
支喘 息で 聴取さ れた 笛声 音
呼吸音が聴取された患者における自動解析結果を，図図 3～～5 に示す．

3＜図 3＞＞ 間 質性肺 炎で 聴取さ れた 捻髪 音

図4

気管支喘息で聴取された笛声音＜図 5＞＞ 心不全で聴取された捻髪音＋笛声音の混合音＜図 5＞＞ 心不全で聴取された捻髪音＋笛声音の混合音

図53

心不全で聴取された捻髪音＋笛声音の混合音

図 3 は間質性肺炎（薬剤性肺炎など）で聴取される捻髪音を示している．
55
タブレット画面左側（患者胸部のイラスト）には呼吸音を聴取した部位（7 ヶ図 3 は間質性肺炎（薬剤性肺炎など）で聴取される捻髪音を示している．
所）を示している．聴診デバイスを患者の頸部・胸部に当てて聴診する際，タ研究実績報告集
図 3 は間質性肺炎（薬剤性肺炎など）で聴取化が可能であり、また可視化・記録できるため、される捻髪音を示している。タブレット画面左

過去データとの比較も容易となることが予測され側（患者胸部のイラスト）には呼吸音を聴取したる。

部位（7 ヶ所）を示している。聴診デバイスを患

今年度追加で呼吸音収集した 100 名の患者は、者の頸部・胸部に当てて聴診する際、タブレット

各患者とも 1 ヶ月以上の間隔をあけて、同一患

画面上の対応する部位（水色の丸印）をタップし者から 3 回以上呼吸音収集を行った。最終的に、て録音開始する。その際、聴取された呼吸音デー

計 4,307 種類の呼吸音サンプルを収集した。こタが、タブレット画面右側の五角形のレーダーの中から、異常呼吸音が含まれている呼吸音サン

チャートに表示される仕組みとした。五角形のプルを 333 種類同定した。各呼吸音に含まれてレーダーチャートの各軸は、①正常呼吸音と、代いた異常呼吸音の種類と数を表 2 に示す。

表的な異常呼吸音 4 種類（②水泡音、③捻髪音、

笛声音、捻髪音、水泡音の診断感度は、それぞ④笛声音、⑤類鼾音）とした。レーダーチャート

れ 93%、80%、89% であり、非常に高い感度がの形状は、患者の呼吸音に合わせてリアルタイム得られた。一方、類鼾音の感度は 33% に留まり、に変動するようにした。図 3 は、吸気終末に捻この影響で、全体の感度は 75% という結果になっ髪音が聴取されている画面を示したものである。

た。

同様に、図 4 は、気管支喘息患者で聴取された

類鼾音は、比較的太い気道に貯留した液体等に笛声音を示している。右上胸部（画面左側の人体

よる気道狭窄を反映している異常呼吸音であり、イラストで①と示されている部位）において、笛

聴診器では「グー、グー」といういびきのような声音が強く出現していることが目視できる。図 5

音として聴取される。類鼾音は周波数が低く低調

は、心不全患者で聴取された捻髪音と笛声音の混な音であるため、通常の聴診でも正確な判断が困

合音を示している。画面右側のレーダーチャート

難な呼吸音である。この音の特性が診断感度低下

では、2 種類の異常呼吸音が同時に発生しているに関連した可能性が考えられる。

ことが目視できる。複数の異常呼吸音が混じっている場合、熟練した医師・看護師でも正確な判断

3) 解析結果の遠隔伝送によって遠隔地の医師がをすることが困難であり、さらに同一患者におけ病態推測・治療方針決定できることの検証

る過去の呼吸音（例：1 週間前の同一患者の呼吸今年度は、上記 1)2) の課題に時間を要し、遠音など）と比較して増悪・改善しているかの判断

隔伝送に関する検証は十分に実施できなかった。

は、さらに難易度が高くなる。本システムを使用

この課題は、次年度に取り組むべき課題として注すれば、レーダーチャートによる呼吸音の半定量

力したい。

表2

在宅高齢者における呼吸音自動解析アルゴリズムの診断感度
類鼾音

笛声音

捻髪音

水泡音

総数

計
4,307

担当医判断

76

104

79

74

333

担当医が異常音判断＋アルゴリズムも異常音有りと判断したサンプル

25

97

63

66

251

感度 (%)

33

93

80

89

75

56

研究実績報告集

Ⅲ . 次年度の計画・展望
次年度は、今回の解析結果で診断感度が不十分であった類鼾音について、診断感度向上のための改良を行う。具体的には、解析アルゴリズムの修正、および呼吸音収集デバイスの改良を目指したい。
また、インターネット回線を用いて呼吸音を遠隔地へ伝送し、遠隔にいる医師が病態推測・治療方針決定を行うためのツールとして活用できることを検証する予定である。

57

研究実績報告集認知症・介護予防につながる IoT 活用による行動変容促進サービスの創出に関する研究
千葉大学
特任助教

予防医学センター

武藤剛

研究期間 令和元年度～令和3年度（3年計画2年目）
助成金（実績総額） 4,000,000円

Ⅰ. 研究活動の概要
次世代ヘルスケア産業協議会のアクションプラ

これを踏まえ、本研究では以下の課題を設定する。

ン 2017 によれば、「疾病（⽣活習慣病）予防 ,１．高齢者（特に 60 － 70 代）における、生体介護（フレイル・認知症）予防には環境が重要」

モニターセンサー（9 軸センサー内蔵靴によであり、「誰もが⾃然と健康になるような社会環

る歩行分析、身体活動／睡眠測定分析、歩数

境整備を進めるべき」とされ、「出歩きたくなる測定）の使用に関するフィージビリティ（実ようなサービス、まちづくり、コミュニティづく

行可能性）の検証。

り、就労を継続できる環境整備が重要」とされて２．上記センサーによる測定情報と、自記式質問いる。しかし、従来の IoT 等の個人情報機器機調査から得られる認知症・介護予防リスク予等を用いた研究のほとんどは、ウェアラブル端末

測スコアとの相関関係の検証などで集めた情報を個人にフィードバックして行

３．上記センサー使用による行動変容（社会参加

動変容をめざすものであった。つまり、社会環境を含む）に対する効果と、それに伴う認知症・への介入によって行動変容を引き出すことを目指

介護予防リスクスコア改善効果の検証と、社

すゼロ次予防やその効果を検証する研究は少な

会参加を正に促進する因子 X の同定、それかった。

を中心に行動変容を促す 0 次予防システムの構築（提言）59

研究実績報告集
本研究の意義は、IoT 等を活用し、参加した

各種 IoT デバイスや新規技術によって、情報のくなるようなコミュニティづくりによるゼロ次予

フィードバック内容や方法など情報環境を変える

防の効果評価のためのシステムを中核とする「健ことで、普段閉じこもりがちの高齢者を含めた、

康行動変容を促進する社会環境マネジメントモデ

地域コミュニティー全体での社会参加などの行動ル」を開発するための基礎データ解析を行い、全の変化が、どの程度起きるのかを検証すること、国的な社会実装に向けたモデルシステムを構築す

それによる健康アウトカムがどの程度改善するのることにある。本研究の中で用いる行動モニタリ

かの推計が可能となるよう計画を作成し、千葉大ングのための各種ウェアラブルデバイスや情報の学大学院医学研究院倫理委員会の承認を得た。

フィードバック内容や方法など情報環境を変える

今年度は本調査の実施に先立ち、都市近郊の住ことで、社会参加などの行動の変化が、どの程度宅地で狭隘道路や坂が多く高齢者がの運動機能が起きるのかを検証すること、それによる健康（中損なわれた場合、その程度が少しであっても外出間）アウトカムがどの程度改善するのかの推計が頻度に影響しやすく閉じこもりが課題となる首都可能となる。

圏の地域を選定し、パイロット調査を実施した。

Ⅱ. 研究の成果

この地区に 2019 年 11 月グリーンスローモビリ
ティ（7 人乗り電動カート）1 台を投入し、走行

本研究は、過去 20 年近くにわたり日本全国の前 1 週間と走行中（走行開始３週目）1 週間の 2

市町村単位で実施してきている JAGES（Japan

期間、半径 1km 在住の地域高齢者（n=56）のGerontological Evaluation Study、 日 本 老 年

外出状況について、GPS 測定手法で定量解析し学的評価研究）縦断コホートと緊密に連携しながた。GPS(i-gotU GT-600) を用い花里真道准教らの実施を計画した。JAGES コホートではこれ授、吉田紘明助教の技術支援を得た。

まで、武豊町や常滑市、松戸市、神戸市、名古屋

Date, Time: 日時 Latitude: 緯度 Longitude:

市などと共同し、高齢者本人と合わせ社会環境に

経 度 Altitude: 高 度（GPS 高 度 ）Speed： 最 高も働きかけることで、健康に望ましい社会参加を速度（m/h)Course：度 ( 直前のポイントより見増やす地域介入とその介護予防効果の評価研究にた北から時計回りの度 )Type：－ 1 は POI の記

取り組んで来た。その一部ではウェアラブル・デ

録点、Distance：直前ポイントからの距離 (m)バイスや IC カード等を用いたパーソナル・ヘルのログ変数を収集し、日時、緯度、経度、最高速

ス・レコード（ＰＨＲ）の収集を試みた経験があ度を分析に用いた。ログデータを地理情報シスる。その中で、IoT を活用することで、より詳細

テム（GIS）で解析した。GIS ソフトは ArcGIS

な行動データ収集と多面的な評価が可能であり、Pro 2.4（Esri ジャパン）、QGIS 3.4（オープン

ビッグデータの構築とそれを用いた評価研究が可

ソースソフトウェア）、Python 3.6.8（オープン

能となり、より介護予防効果の大きな個人および

ソースプログラミング言語）を使用した。

環境への介入策を評価選別できる仕組みを作る研
究構想を着想し検討を開始した。
本研究の意義は、
IoT 等を活用し、参加したくなるようなコミュニ
ティづくりによるゼロ次予防の効果評価のためのシステムを中核とする「健康行動変容を促進する
社会環境マネジメントモデル」を開発するための基礎データ解析を行い、全国的な社会実装に向けたモデルシステムを構築することにある。本研究の中で用いる行動モニタリングや行動変容を促す
60

研究実績報告集

実証調査で使用する車両析した。GIS ソフトは ArcGIS Pro
2.4（Esri ジャパン）、QGIS 3.4（オー プ ン ソ ー ス ソ フ ト ウ ェ ア ）、Python 3.6.8（オープンソースプロ
グラミング言語）を使用した。

運行中の様子61

研究実績報告集
全サンプルの分析で、導入中の行動範囲（DPA）
が約 1.4 倍広い結果であった。
性で層別化すると、導入中の男性の行動範囲（DPA）が約 1.9 倍広かった。

実証前1週間の行動範囲

GIS では、対象者ごとの行動範囲面積を算出した。行動範囲面積は、先行研究により行動経路面積（km2）DPA（Daily Path Area）で計算した。GPS ログ抽出データ
を当該市内に限定し、2 期間の天候を調整（降雨のない日に限定）した。

全サンプルによる分析

p=0.043p=0.088
分析図中の灰色線は同一人物であることを示す。
p=0.043p=0.088年代による層別分析では、前期高齢者の行動範囲（DPA）が約 1.9 倍広がっ
年代による層別分析では、前期高齢者の行動範

p=0.043p=0.088

囲（DPA）が約 1.9 倍広がった。
年代による層別分析では、前期高齢者の行動範囲（DPA）が約
1.9 倍広がっ

実証中1週間の行動範囲

範囲面積を算出した。行動範囲面積は、先行研究によDaily Path Area）で計算した。GPS ログ抽出データ
天候を調整（降雨のない日に限定）した。
GIS では、対象者ごとの行動範囲面積を算出した。行動範囲面積は、先行研究により行動経路
面積（km2）DPA（Daily Path Area）で計算

中の灰色線は同一人物であることを示す。

した。GPS ログ抽出データを当該市内に限定し、GIS では、対象者ごとの行動範囲面積を算出した。行動範囲面積は、先行研究によ
p=0.006
not significant.
2）DPA（Daily Path Area）で計算した。GPS ログ抽出データ
行動経路面積（km2 期間の天候を調整（降雨のない日に限定）した。
居住地域周辺の傾斜による層別分析では、自宅周辺 50m の傾斜が 8%以上と当該市内に限定し、2 期間の天候を調整（降雨のない日に限定）した。

p=0.008に坂がある高齢者の行動範囲（DPA）が約
2.0 倍広がった。
p=0.006
notnotsignificant.
全サンプルの分析で、導入中の行動範囲（DPA）が約1.4
倍広い結果であった。
significant.
◦全サンプルによる分析
分析図中の灰色線は
not significant. p=0.006
p=0.005
サンプルによる分析
分析図中の灰色線は同一人物であることを示す。
居住地域周辺の傾斜による層別分析では、
自宅周辺
50mの傾斜が 8%以上と性で層別化すると、導入中の男性の行動範囲（DPA）が約
1.9 倍広かった。
同一人物であることを示す。
に坂がある高齢者の行動範囲（DPA）が約 2.0 倍広がった。
not significant.
p=0.005

p=0.008
行動範囲（DPA）が約 1.4 倍広い結果であった。
p=0.008 本調査で、閉じこもりがちの地域高齢者も含め、特に男性の前期高齢者で性の行動範囲（DPA）が約 1.9p=0.008
倍広かった。
に坂がある者ほど本介入による外出行動と範囲の広がりに効果がある可能サンプルの分析で、導入中の行動範囲（DPA）が約
1.4 倍広い結果であった。
で層別化すると、導入中の男性の行動範囲（DPA）が約
1.9 倍広かった。
62
めた。運行ルートまでの距離が遠い対象者で行動範囲がより広くなり、知人
本調査で、閉じこもりがちの地域高齢者も含め、特に男性の前期高齢者でけによる外出行動促進といった間接的な効果による広範な行動が地域全体

p=0.088
齢者の行動範囲（DPA）が約 1.9 倍広がった。
居住地域周辺の傾斜による層別分析では、自宅
p=0.006

研究実績報告集

not significant.

周辺
50m の傾斜が 8% 以上と自宅周囲に坂があ
居住地域周辺の傾斜による層別分析では、自宅周辺 50m の傾斜が 8%以上と自宅周囲に坂がある高齢者の行動範囲（DPA）が約
2.0 倍広がった。
る高齢者の行動範囲（DPA）が約 2.0 倍広がった。
not significant.

p=0.005

not significant.
析では、自宅周辺 50m の傾斜が 8%以上と自宅周囲）が約 2.0 倍広がった。
5

not significant.
p=0.005
本調査で、閉じこもりがちの地域高齢者も含め、特に男性の前期高齢者で自宅周囲に坂がある者ほど本介入による外出行動と範囲の広がりに効果がある可能性をみとめた。運行ルートまでの距離が遠い対象者で行動範囲がより広くなり、知人の呼びかけによる外出行動促進といった間接的な効果による広範な行動が地域全体に対する潜在意識下の健康推進行動として表出した。IoT システム構築のモデルを実証した。

域高齢者も含め、特に男性の前期高齢者で自宅周囲
グリスロ実証実験中の行動範囲の拡がり
出行動と範囲の広がりに効果がある可能性をみとい対象者で行動範囲がより広くなり、知人の呼びか
本調査で、閉じこもりがちの地域高齢者も含め、接的な効果による広範な行動が地域全体に対する
特に男性の前期高齢者で自宅周囲に坂がある者ほ表出した。IoT システム構築のモデルを実証した。
ど本介入による外出行動と範囲の広がりに効果がある可能性をみとめた。運行ルートまでの距離が遠い対象者で行動範囲がより広くなり、知人の呼びかけによる外出行動促進といった間接的な効果
による広範な行動が地域全体に対する潜在意識下の健康推進行動として表出した。IoT システム構
築のモデルを実証した。

63

研究実績報告集

高齢者の就労現場で簡便に評価可能な
労働安全指標の開発に関する研究
東京都健康長寿医療センター研究所
研究員

大須賀

洋祐

研究期間 令和元年度～令和3年度（3年計画2年目）
助成金（実績総額） 4,953,220円

便に評価可能な労働安全指標を新たに開発すべ

Ⅰ. 研究課題

く、3 か年計画（表１）の下、その信頼性や予測

令和 3 年 4 月 1 日、「高齢者等の雇用の安定等

妥当性を検証すること目的に研究活動を実施してに関する法律（高年齢者雇用安定法）」の一部がいる。研究活動２年目では、就業安全指標の信頼改正され、70 歳までの就業機会の確保が努力義性に関する結果およびベースライン調査の結果を務化された。これにより、高齢就労者の全体数の中心に報告する。

増加と、労働力人口に占める高齢者の割合の増加は一層加速すると考えられる。その一方で、高齢Ⅱ. 研究の成果

就労者による労働災害が深刻な社会問題となって

労働安全指標の信頼性検証は、埼玉県上尾市シいる。1989 年から 2019 年の 30 年間で、全世

ルバー人材センターの協力を得て実施した。30代の死傷災害は半減しているにも関わらず、高齢

名の高齢就労者を対象に、同一の労働安全調査員

就労者による死傷災害は 26,590 件から 33,715

が 1 か月の測定間隔を設けて２回測定し、検者件に増加し、全世代に占める高齢就労者の死傷災

内信頼性に関するデータを収集した。信頼性検証

害も 12％から 27％へと増加している（厚生労働に関する解析結果は、表 2 の通りである。主観省 , 労働災害統計）。2019 年に生じた死傷災害

的視力、転倒不安感、立法形描画テスト、閉眼タの内、転倒・転落による死傷災害は約 4 割を占ンデムテストの信頼性は、“slight（わずかに一めていることから、高齢就労者の転倒・転落リス

致）”または“fair（まずまずの一致）”であったが、ク評価を踏まえた労働安全評価は喫緊の社会課題

その他の指標は“moderate（中等度）”以上でである。本研究は、“安全に長く働ける期間（就あり、簡易的な指標としては許容できる信頼性を労寿命）の延伸”に向け、高齢者の就労現場で簡有していた。

表１ ３か年計画
労働安全調査員の養成
研究課題①信頼性の検証
研究課題②予測妥当性の検証
研究課題③実用性の検証

令和元年度

令和２年度

令和３年度

✓
✓

✓
✓
✓

✓
✓
✓
65

研究実績報告集
労働安全調査のベースライン調査は、埼玉県内

過去一年間の就業中の転倒・転落歴を調査しにある 18 のシルバー人材センター（上尾市、北た結果、全転倒・転落歴を保有する者は 74 名

本市、狭山市、所沢市、久喜市、桶川市、さいた（6.2％）、複数回転倒・転落歴を保有する者は 27

ま市、入間東部、本庄市、新座市、熊谷市、鶴ヶ名（2.2％）、傷害転倒・転落歴を保有する者は

島市、日高市、加須市、長瀞町、東松山市、秩父

44 名（3.7％）であった。

市、朝霞地区）の協力を得て実施された。ベース

就業中の転倒・転落歴と労働安全指標との関連

ライン調査には、1202 名が参加した。研究対象

性を表 4 に示した。全転倒・転落歴と有意に関者の特徴は表 3 に示したとおりである。

連していた項目は、視力・聴力の低下、主観的な

表2

労働安全指標の信頼性

既往歴
服薬
主観的視力
主観的聴力
バランス不安感
転倒不安感
認知機能｜簡易版 TMT-B
認知機能｜立法形描画
5 回椅子立ち上がりテスト
ステップテスト
閉眼タンデムテスト｜ 30 秒

評価単位

統計量

信頼性係数

解釈†

数
数
5 段階評価5 段階評価5 段階評価5 段階評価
可・不可
可・不可
秒
秒
可・不可

ICC1.1
ICC1.1
Weighted κ
Weighted κ
Weighted κ
Weighted κκκ
ICC1.1
ICC1.1κ

0.93 (0.86, 0.97)
0.96 (0.92, 0.98)
0.20
0.50
0.54
0.34
0.56
0.36
0.60 (0.31, 0.78)
0.72 (0.49, 0.85)
0.21

Excellent
Excellent
SlightModerate
Moderate
Fair
Moderate
Fair
Moderate
Moderate
Slight† : ICC は Koo and Li, J Chiropr Med, 2016、κ係数は Landis and Koch, Biometrics, 1977 をそれぞれ参照

表３

ベースライン参加者の特徴（n = 1202）

年齢
性 , 男性高血圧 , あり
糖尿病 , あり
心疾患 , あり
脳血管疾患 , あり
パーキンソン病 , あり
目疾患 , ありうつ病 , ありてんかん , あり
変形性膝関節症 , あり
貧血 , あり
疾患数 , 2 種類以上
服薬数 , 5 種類以上
中枢神経作用薬 , あり
視力の問題 , たまにある以上聴力の問題 , たまにある以上主観的なバランス能力 , 悪い
転倒不安 , 少し不安以上
5 回いす立ち座りテスト , 秒
ステップテスト , 秒
閉眼タンデム , 30 秒不可
Trail Making Test B, 不可
立法形描画テスト , 不可73 [70, 77]
868 (72.2)
511 (42.5)
161 (13.4)
88 (7.3)
28 (2.3)
4 (0.3)174 (14.5)
7 (0.6)2 (0.2)54 (4.5)
26 (2.2)
257 (21.4)
135 (11.2)
55 (4.6)
305 (25.4)
278 (23.1)
63 (5.2)
772 (64.2)
8.6 [7.3, 10.0]
8.0 [7.1, 9.1]
339 (28.2)
145 (11.6)
392 (32.5)

注｜データは中央値 [ 四分位範囲 ] または n (%) から示す。

66

研究実績報告集
バランス能力の悪化、転倒不安感、低い下肢筋力・

謝辞

敏捷性、
空間認識力の低下であった。複数回転倒・本研究は公益財団法人長寿科学振興財団の助成

転落歴と有意に関連していた項目は、併存疾患、を受け実施されました。また、埼玉県シルバー人

視力の低下、主観的なバランス能力の悪化、転倒材センター連合会・および各支部法人のご協力の

不安感、低い下肢筋力・敏捷性、遂行機能の低下

下、研究が実施されました。関係者の皆様に厚くであった。傷害転倒・転落歴と有意に関連していお礼申し上げます。

た項目は、転倒不安感と低い下肢筋力であった。
ベースライン調査の結果、過去 1 年間、就業中に一度でも転倒・転落を経験した者は 74 名
（6.2%）、複数回経験した者は 27 名（2.2%）、怪
我を伴う転倒・転落を経験した者は、44 名（3.7%）であった。併存疾患、主観的な視力・聴力・バランス能力、転倒不安感、5 回いす立ち上がり、ス
テップテスト、Trail Making Test B、立法形描画テストは、転倒・転落歴と有意に関連していた。
これらの指標は、就労中の転倒・転落発生の予測に役立つ可能性がある。令和 3 年度は、ベースライン調査に参加した研究対象者の転倒・転落情報を追跡しつつ、労働安全指標の予測妥当性を検証する。また、開発した労働安全指標の実用性を評価する予定である。

表４

就業中の転倒・転落歴と労働安全指標との関連（n = 1202）
全転倒・転落OR (95% CI)

複数回転倒・転落
OR (95% CI)

傷害転倒・転落OR (95% CI)

併存疾患 , 2 種類以上

1.02 (0.57, 1.80)

2.21 (1.00, 4.89)

1.24 (0.62, 2.48)

多剤併用 , 5 種類以上

1.41 (0.73, 2.76)

2.32 (0.92, 5.85)

1.52 (0.67, 3.49)

中枢神経作用薬 , あり

1.56 (0.60, 4.04)

2.70 (0.79, 9.25)

2.17 (0.75, 6.23)

視力の問題 , たまにある以上

2.11 (1.30, 3.43)

3.27 (1.52, 7.04)

1.30 (0.93, 1.82)

聴力の問題 , たまにある以上

1.65 (1.00, 2.74)

1.68 (0.75, 3.79)

1.06 (0.77, 1.47)

主観的なバランス能力 , 悪い

3.17 (1.54, 6.52)

5.60 (2.18, 14.43)

0.96 (0.67, 1.37)

転倒不安 , 少し不安以上

1.94 (1.11, 3.37)

3.27 (1.12, 9.52)

1.71 (1.26, 2.32)

5 回いす立ち座りテスト , 秒

1.13 (1.03, 1.23)

1.22 (1.07, 1.38)

1.12 (1.00, 1.25)

ステップテスト , 秒

1.15 (1.03, 1.28)

1.18 (1.01, 1.38)

1.13 (0.99, 1.30)

閉眼タンデム , 30 秒不可

1.60 (0.98, 2.60)

1.51 (0.69, 3.33)

1.48 (0.79, 2.76)

Trail Making Test B, 不可

1.61 (0.86, 3.01)

2.63 (1.10, 6.34)

1.66 (0.76, 3.64)

立法形描画テスト , 不可

1.68 (1.06, 2.67)

1.88 (0.91, 3.92)

1.57 (0.87, 2.83)

注）OR: odds ratio, CI: confidence interval

67長寿科学の最前線
長寿科学研究者支援事業

令和2年度
発

行

発行人

研究報告集

令和3年６月
公益財団法人 長寿科学振興財団〒470－2101

愛知県知多郡東浦町大字森岡字源吾山1−1
あいち健康の森 健康科学総合センター4階

TEL. 0562－84－5411

FAX. 0562－84－5414