原著

日本人の冠動脈粥状硬化の病理形態像—画像解析のための基礎解析—
Fundamental Morphological Analysis of Coronary Artery Atherosclerosis of Japanese for
Reading the Image
春田 裕典 1 三俣 昌子 2,*

髙橋 理恵 2 廣 高史 1 平山 篤志 1

Hironori HARUTA, MD , Masako MITSUMATA, MD, PhD2*, Rie TAKAHASHI2, Takahumi HIRO, MD, PhD, FJCC1,
Atsushi HIRAYAMA, MD, PhD, FJCC1
11

要日本大学医学部内科学系・循環器内科学分野，2 同 病態病理学系・病理学分野

約目的 心筋梗塞の主原因である冠動脈粥状硬化の画像を組織レベルまで詳細に読み解くために，まず日本人の冠動脈の粥状硬化の形態変化を各年代を追って観察した．次に，これを大動脈および頸動脈の粥状硬化像と比較して冠動脈特有の病態を探索した．
方法 54 例（平均 48.0± 27.1歳）のヒト冠動脈，胸部大動脈，総頸動脈の病理形態像を年代を追って，一般染色，酸化抗体である抗 4-HNE および抗 4-HHE 抗体を用いた免疫染色とWestern blottingで解析した．
結果 大動脈では atheroma や necrotic coreは 40〜49 歳に出現し，加齢とともに増大したが，冠動脈では大動脈よりも早期に atheroma が出現し，加齢による増大は認めなかった．頸動脈の加齢に伴う変化は冠動脈と大動脈の中間に位置
した．fibrous plaqueとcalcium coreは冠動脈の発生率が高く，necrotic coreは大動脈に好発し，冠動脈は大動脈より硬い病変が多く，大動脈はより進行した病変が高頻度に発症した．HNEは主に内膜のマクロファージに，HHEは粥腫の core に発現頻度が高く，両者は非病変血管には認めなかった．冠動脈では胸部大動脈に比べ若年からHNE，
HHE 陽性例がみられたが，加齢に伴った増加は認めず，胸部大動脈より発現頻度は少なかった．Western blottingでは冠動脈，大動脈ともに，DITとアテローム間で HHEとHNE の発現量に差はなかった．
結論 臓器により粥状硬化の発生年齢，進行，病変の形態は異なり，冠動脈は胸部大動脈より早期に酸化マクロファージ
や atheroma が出現したが，大動脈と異なり加齢による病変の進展は乏しく，硬い病変を形成した．若年の酸化マク
ロファージ出現抑制が，虚血性心疾患予防の鍵を握ると思われる．
<Keywords> 粥状硬化
冠動脈
病理形態像

日本人
酸化

目 的

J Cardiol Jpn Ed 2013; 8: 39 – 49

わねばならない．そこで日本人の心筋梗塞の主原因である冠心筋梗塞，脳卒中，大動脈瘤，下肢の閉塞性動脈硬化など

動脈粥状硬化を深く理解してその画像を詳細に読み解くため循環器疾患の主な原因は動脈硬化である．その診断，治療法に，まず冠動脈の粥状硬化を年代を追って観察した. 次に，この選択には動脈の画像解析が必須であるため，解析機器や解れを大動脈および頸動脈の粥状硬化と比較して，人体全体の析ソフトの開発は急速な進歩を見せている．しかし，いまだ粥状硬化を把握すると同時に冠動脈特有の病態を探索した．

病変の組織構成を十分にとらえることができない．さらに，動脈硬化の画像を組織レベルまで詳細に読み解くためには，対象と方法

機器やソフトの開発と同時に医療従事者が画像解読能を養

1．症 例
過去の剖検標本を用いた．10 歳ごとに動脈を分類し，原則* 日本大学医学部病態病理学系・病理学分野

173-8610 東京都板橋区大谷口上町 30-1
E-mail: masakom@med.nihon-u.ac.jp
2011 年 12 月 21 日受付，2012 年 6 月 8 日改訂，2012 年 6 月 12 日受理

的に各年代 5 症例以上を検討した．ただし，10～29 歳，90～
99 歳の剖検症例は少なかった．症例は全 54 症例（男性 37 例，
女性 17 例，平均年齢は 48.0±27.1 歳）である．主疾患は悪性Vol. 8 No. 1 2013 J Cardiol Jpn Ed

39

腫瘍，心血管疾患，肺炎の順に多かった．動脈硬化の危険因

5．Western blotting

子は高血圧，喫煙歴の順で多かった．検討したすべての症例

大動脈のびまん性内膜肥厚 11 サンプル，アテローム斑 10

は日本大学の規定にのっとって患者縁者から承諾を得た症

サンプル，冠動脈のびまん性内膜肥厚 8 サンプル，アテロー例である．

ム斑 8 サンプルを用いて酸化二次生成物 - 蛋白質化合物の定量を行った．
抗体はmouse anti-4-hydroxy-2-nonenal（4-HNE）

2．検索部位

monoclonal antibody（HNEJ-2，Abcam Plc.）とmouse anti-

検討した動脈は冠動脈，胸部大動脈，総頸動脈である．胸human HHEX monoclonal antibody（HHEX，Bio Matrix

部大動脈と左右総頸動脈は各 1カ所，冠動脈は左前下降枝，Research Inc.）を用いた．組織をSDS sample buffer（50 mM

左回旋枝，右冠動脈から各々1カ所組織を切り出して観察しTris-HCl，pH 6.8，2.0％ SDS，0.002％ BPB，10％ glycerol）

た．剖検診断のために組織がすでに切り出されており，すべ中で破砕後，4,000 rpm，10 分間遠心，その上清を15,000 rpm，ての症例において採取部位を厳密に規定することは不可能

15 分間遠心した．遠心上清を破砕後，15,000 rpm，15 分間遠であった．そこで検体採取に際しては以下の点に留意した．

心し，遠心上清の 25 μg または 30 μg/well の蛋白を，10％

胸部大動脈は，肉眼的に粥状硬化が強い部位を切り出した．

SDS-polyacrylamide gel（10％ acrylamide，0.4 M Tris-HCl，

冠動脈は，原則として起始部より約 1 cm の部位から切り出

0.1％ SDS，0.05％ APS，0.04％ TEMED）を用いて電気泳した．総頸動脈は，多数の病変を検討するために可能なかぎ動した．分離した蛋白をnitrocelluloseまたはpolyvinylidene

り中枢側を切り出した．

fluoride 膜に転写し，膜を1 次抗体，2 次抗体である抗マウス
IgG 抗体と反応させた．目的の蛋白質の検出には ECL Ad-

3．一般染色vance Western blotting detection kit（GE Healthcare）を

ホルマリンで固定された動脈から切り出した組織片を 5用いた．化学発光は Light-Capture AE-6972 で検出し，CSμmに薄切し，hematoxylin and eosin 染色（HE），Elastica

Analyzer Version 2.07 softwareで解析した．
internal control

van Gieson 染色（EVG），Masson trichrome 染色（MT），として用いたβ-actin の検出には mouse anti-β-actin mono-

von Kossa 反応を行った．

clonal antibodyを用いた．

4．免疫染色

結 果

病巣の酸化状態を観察するために，各年代を含む合計 311．病変の組織学的分類

例に対して免疫染色を施行した．用いた抗体は 2 種で，両者動脈の形態を組織学的に以下の7つに分類した
（図1）
．①病

ともに，高度不飽和脂肪酸が酸化ストレスを受けて生成する変を認めない：内膜肥厚も動脈硬化病変も認めないもの．②

酸化二次生成物が蛋白質と結合した化合物に対して，高い特びまん性内膜肥厚（diffuse intimal thickening：DIT）：全周

異性を示す抗体である．一つの抗体は酸化二次生成物である

性に均一の厚さに内膜が肥厚した状態で主に線維で構成さ4-ヒドロキシ -2- ノネナール（4-HNE）- 蛋白質化合物に対すれる．加齢に伴う生理的な変化と考える人も多い．③脂肪線る抗体（抗 4-HNE モノクローナル抗体，日油株式会社）で，条（fatty streaks）：内膜に脂質を含有したマクロファージが他は酸化二次生成物である4-ヒドロキシ-2- ヘキセナール - 蛋

小さく集合して点在し，しばしば細胞外間質にも脂質沈着を白質化合物に対する抗体（抗 4-HHE モノクローナル抗体，日みる．血管を開いて内皮面を肉眼で見ると黄色の細い流れの®

油株式会社）である．
HNE免疫染色はVECTASTAIN ABC-

ような線条が内皮下に透けて見える．④線維性プラーク（fi-AP kit を用い，仕様書に従い抗原抗体反応を行った．発色にbrous plaques）：内膜が局所的に隆起した病変で，線維と内は VECTOR REDを用いた．HHE 免疫染色は peroxidase 法

膜平滑筋細胞が構成成分の主体をなし，線維間にはプロテオ

で抗体を反応させ，発色には DAB を用いた．一部の例はグリカンが増加している．粥腫は認めない．⑤アテローム斑®

VECTASTAIN ABC-AP kitを用いて抗原抗体反応を行い，（atheroma）：偏在性に内膜が隆起した病変で，隆起の中心

発色に VECTOR REDを用いた．陽性反応の有無と部位，病に組織壊死物，脂質を含有する粥腫があり，その内皮側表面

変の進行度や年齢とHHEとHNE 発現の比較を行った．

は線維性被膜でおおわれる．壊死物は下記の⑥よりも少なく

40

J Cardiol Jpn Ed Vol. 8 No. 1 2013

画像解析のための日本人冠動脈粥状硬化の病理像解析

びまん性内膜肥厚（diﬀuse intimal thickening : DIT）

脂肪線条
（fatty streaks）

線維性プラーク（ﬁbrous plaques）

アテローム斑（atheroma）

壊死性コア（necrotic core）

石灰化コア（calcium core）

図 1 大動脈の各病変の組織学的分類．
左：組織像，弱拡大．中央：組織像，左の四角部分の強拡大像．右：肉眼像，矢印は病変を示す．びまん性内膜肥厚は MT 染色，脂肪線
条の中央はマクロファージに対する免疫染色（茶色，挿入画像は強拡大像），他は HE 染色．

Vol. 8 No. 1 2013 J Cardiol Jpn Ed

41

表1

動脈病変の数と頻度．

年 齢（歳）
0〜9

10〜19 20〜29 30〜39 40〜49 50〜59 60〜69 70〜79 80〜89 90〜99

陽性検体数（％）

胸部大動脈
DIT

6

0

0

4

6

1

0

1

0

0

18（36％）

Fatty streaks

0

0

0

2

2

0

0

0

0

0

4（8％）

Fibrous plaques

0

0

0

0

1

3

1

1

2

0

8（16％）

Atheroma

0

0

0

0

0

0

3

0

2

0

5（10％）

Necrotic core

0

0

0

0

1

1

1

3

2

3

11（22％）

Calcium core

0

0

0

0

0

1

1

0

0

0

2（4％）

計

8

0

1

7

11

5

5

5

5

3

50 検体（症例）

DIT

12

0

2

19

18

5

2

4

4

3

69（50％）

Fatty streaks

0

0

1

0

1

0

0

0

0

0

2（1.4％）

Fibrous plaques

0

0

0

3

10

7

4

0

5

0

29（21％）

Atheroma

0

0

0

2

2

2

2

1

2

1

12（8.7％）

Necrotic core

0

0

0

0

1

0

1

0

0

0

2（1.4％）

Calcium core

0

0

0

0

1

0

1

7

3

2

14（10％）

計

15

2

3

24

35

15

10

14

14

6

138 検体

DIT

5

0

2

6

3

5

3

5

4

2

35（48％）

Fatty streaks

0

0

0

2

3

0

1

0

0

0

6（8.2％）

Fibrous plaques

0

0

0

0

2

0

0

0

3

1

6（8.2％）

Atheroma

0

0

0

0

1

3

3

1

1

1

10（14％）

Necrotic core

0

0

0

0

1

0

1

0

0

0

2（2.7％）

Calcium core

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

1（1.4％）

計

8

0

2

8

14

10

10

9

8

4

73 検体

冠動脈

総頸動脈

粥状硬化がより軽い変化である．⑥壊死性コア（necroticは解明されていない．脂肪線条とアテローム斑など 2 種以上

core）：偏在性隆起の中心部の粥腫が大きく，⑤より多くのの病変が混在している場合には，より進行度の高いほうに分壊死物を含有し，通常，線維性被膜はアテローム斑よりも薄類した．

く粥腫破綻を起こしやすい病変で，アテローム斑よりも進行した病変である．⑦石灰化コア（calcium core）：偏在性の内2．大動脈・冠動脈・頸動脈の対比

膜隆起が主として石灰化とその周囲の線維増生によって形

冠動脈の粥状硬化の画像を組織レベルまで理解するため成され，多くが塊状の石灰を認め，マクロファージ浸潤や脂に，心筋梗塞の原因血管である冠動脈の組織像を年代を追っ

質沈着は乏しい病変とした．②～⑥までは数字が大きいものて観察した．しかし，この冠動脈の変化は通常小さい範囲にほど粥状硬化の進行度が高いと考えられるが，⑦の発生機序

限局して生じ，ヒトの粥状硬化の形成を年代を追って質的に42

J Cardiol Jpn Ed Vol. 8 No. 1 2013

画像解析のための日本人冠動脈粥状硬化の病理像解析

冠動脈

胸部大動脈

A

A

100％

100％

90％

90％

80％

80％

70％

70％

60％

60％

50％

50％

40％

40％

30％

30％

20％

20％

10％

10％

0％

0％

0 〜 19calcium

年 齢（歳）
necrotic

atheromaﬁbrous

fatty

DIT

B
80％
70％

HNE陽性
HHE陽性

atheromaﬁbrous

fatty

DIT

B
90％
80％
70％

HNE陽性
HHE陽性

60％
50％

60％

40％

50％

30％

40％

20％

30％

10％

20％

0％

10％
0％

necrotic

100％

100％
90％

20 〜 39 40 〜 49 50 〜 59 60 〜 69 70 〜 79 80 〜 89 90 〜 99
年 齢（歳）

20 〜 39 40 〜 49 50 〜 59 60 〜 69 70 〜 79 80 〜 89 90 〜 99

calcium

0 〜 19

9
49
39
29
19
79
69
59
99
89
0 〜 10 〜 20 〜 30 〜 40 〜 50 〜 60 〜 70 〜 80 〜 90 〜
年 齢（歳）

図 2 冠動脈の病変の経年的変化（A）と過酸化脂質の発現（B）．
A：検体総数に占める病変の割合，B：各年齢における HHE またはHNE を認めたサンプル数の割合．

9
49
39
29
19
79
69
59
99
89
0 〜 10 〜 20 〜 30 〜 40 〜 50 〜 60 〜 70 〜 80 〜 90 〜
年 齢（歳）

図 3 胸部大動脈の病変の経年的変化（A）と過酸化脂質の発現（B）．
A：検体総数に占める病変の割合，B：各年齢における HHE またはHNE を認めたサンプル数の割合．

る病変の割合を示し，表 1に実数を示す．冠動脈（図 2）と胸部大動脈（図 3）を比較すると，①両者ともに 9 歳以下に理解するためには病変が小さすぎる．そこで，広い範囲に病DITが出現した．②両者ともに20～39歳にfatty streakが出

変が広がる大動脈の粥状硬化を検討し，この変化を冠動脈変現した．ただし20歳代で冠動脈にfatty streakを認めたのは化と対比して冠動脈特有の変化を探索した．また，臨床的に，1 例のみであった．③ atheroma や necrotic core は，大動脈患者の粥状硬化の有無・進行度などを評価するためには頸動に比べ冠動脈でより早期に出現し，30～39 歳に認められ，大脈の画像がよく使われる．そこで頸動脈の組織変化が冠動脈

動脈では 40～49 歳に出現した．④大動脈も冠動脈もともに，病変とどの程度相関するかを検討した．

加齢に従い atheroma などの進行した動脈硬化病変を認めた

1）病変の加齢に伴う進展が，60 歳代以降では，大動脈では atheromaとnecrotic core

冠動脈は左前下降枝，左回旋枝，右冠動脈の 3 枝すべてをの進行した病変が年代を重ねるに従い増加するが，冠動脈に包括してまとめて図を作成した．図の縦軸は検体総数に占めはこの増加は認めなかった．石灰化は大動脈に比し冠動脈でVol. 8 No. 1 2013 J Cardiol Jpn Ed

43

総頸動脈

2）病変の質と進行度
組織学的に分類した病変ごとに，その発症率（検体総数に

A

100％

対する変化を認めた検体数の割合）を動脈間で対比した．以90％

下の結果はすべての年代を合計して得た数である（表 1）．

80％①冠動脈と胸部大動脈を対比すると，
DITは胸部大動脈が5070％

検体中 36％に，冠動脈は 50％に認められ冠動脈が多い．fi-

60％

brous plaque は大動脈が 16％，冠動脈が 21％に認められ冠50％

動脈が多い．atheroma は大動脈が 10％，冠動脈が 8.7％でほ40％

ぼ同一．necrotic coreは大動脈が 22％，冠動脈が 1.4％に認30％められ大動脈が多い．calcium coreは大動脈が 4％に，冠動20％

脈が 10％に認められ冠動脈が多い．以上，特徴的な点は，冠10％0％動脈はfibrous plaqueとcalcium coreなどの硬い病変が多く，
0 〜 19 20 〜 39 40 〜 49 50 〜 59 60 〜 69 70 〜 79 80 〜 89 90 〜 99
年 齢（歳）
calcium

necrotic

atheromaﬁbrous

fatty

DIT

90％
80％

ていたことであった．②総頸動脈の重症度は大動脈と冠動脈の中間に位置した．

B

100％

大動脈は necrotic core など進行した病変が高頻度に発症し

3）性 差
HNE陽性

粥状硬化の発生率は男女間に大きな差は認めなかった．

HHE陽性

70％

3．酸化二次生成物と蛋白質化合物の発現60％

粥状硬化の発症や進展に過酸化機構が大きく作用すると

50％
40％

いわれている．そこで大動脈，冠動脈，頸動脈の各病巣にお30％ける過酸化脂質の発現を検討し比較した．

20％1）発現部位

10％

HNE は主に内膜のマクロファージの細胞質に陽性であっ

0％
9
49
39
29
19
79
69
59
99
89
0 〜 10 〜 20 〜 30 〜 40 〜 50 〜 60 〜 70 〜 80 〜 90 〜
年 齢（歳）

図 4 総頸動脈の病変の経年的変化（A）と過酸化脂質の発現（B）．
A：検体総数に占める病変の割合，B：各年齢における HHE またはHNE を認めたサンプル数の割合．

たが，粥腫には必ずしも認めず，fatty streak，atheroma，necrotic coreにおける沈着度に差はなかった．HNEとは異なり，HHE は粥腫内に沈着頻度が高かった．粥腫周辺のマ
クロファージの細胞質内にも沈着をみたが，その頻度は HNE
よりも低かった．さらに，
atheroma 直上をおおうfibrous cap
内のマクロファージの細胞質にも，HNE は陽性であったが高頻度に発現し，70 歳以上で特に多く認めた．頸動脈は冠動

HHE は陰性であった（図 5）．前述した 7 種類の変化におい脈と大動脈の中間に位置した．すなわち，大動脈と同様に冠て，HNE，HHE 沈着が認められたサンプル数を表 2に示す．

動脈より遅れて 40～49 歳に進行病変が出現したが，病変の表 2 の結果は胸部大動脈，冠動脈，総頸動脈を合計した数で進行度は 50 歳代でプラトーに達し，大動脈のような高度病変ある．病変の占める割合を括弧内に示す．まとめると，①非は少なかった．さらに，本研究では病変は左右の一側に発生

病変血管には HNEもHHEも沈着していなかった．② HNE

し，両側が侵されることはほとんどなかった．しかし，本研は早期動脈硬化病変であるDITとfatty streaks にすでに沈

究では総頸動脈の中枢部のみを検討対象としており，粥状硬着をみたが，HHEはほとんどが陰性であった（図5）．③HHE化の発生しやすい内・外頸動脈分岐部は検討していない．血は病変が進行して atheroma や necrotic core が形成されると管樹全体の大規模調査がより望まれる（図 4）．

高頻度に発現した．

44

J Cardiol Jpn Ed Vol. 8 No. 1 2013

画像解析のための日本人冠動脈粥状硬化の病理像解析

HNE

HHE

図 5 HNE（A，C）と HHE（B，D）の免疫染色像．
A，B：粥腫．白矢印は fibrous cap，黒矢印 は necrotic core 領域を指す．挿入画像は四角の領野におけるマクロファー
ジの強拡大像．C，D：fatty streak．

表2

HNEともに陽性例は 30 歳代と変わらなかった．また，40 歳

HNE，HHE 沈着が認められたサンプル数．

HNE（％）

HHE（％）

以上の全年齢を通して胸部大動脈より発現数は少なかった．

病変なし

0/3（0）

0/3（0）

胸部大動脈では HHEに比し HNE のほうが早期（40～49 歳）

DIT

6/29（21）0/30（0）に陽性になる．HHE は HNEよりも10 歳遅れて陽性になる．

Fatty streaks

6/7（85）

1/7（14）

HHE 発現は 50～70 歳代に増加し，その後プラトーになった．

Fibrous plaques

6/17（35）

4/16（25）

Atheroma

18/23（78）

12/23（52）

Necrotic core

5/7（71）

6/7（86）

Calcium core

6/10（60）

2/8（25）病変

総頸動脈ではHNEは早期に出現し30～69歳のほぼ70％の例に陽性所見をみた．発現頻度は冠動脈より高い．しかし，冠動脈と同様に，胸部大動脈のような加齢に伴う陽性例の増加は認めなかった．40～69 歳では HHE，HNEともに冠動脈よりも発現頻度が高かった．
3）性 差
HHE，HNEともに陽性例に男女差は認めなかった．

2）病変の加齢に伴う変化

4）Western blotting

各年齢におけるHHEまたはHNEを認めたサンプル数の割

大動脈と冠動脈は同じ結果であった．すなわち，DITもア

合を図 2～4 の下段に示す．冠動脈では胸部大動脈に比べ若テローム斑もともに，HNEとHHE 抗体に反応するバンドを年から（30～39 歳）HNE，HHE 陽性例がみられた．しかし

分子量 37 kDaと50 kDa の間に認めた．HNE，HHEともに加齢に伴った増加傾向は認めず，70 歳代を除くと，HHE，バンドの多くは 1 本だが 2 本以上認めるサンプルもあった．

Vol. 8 No. 1 2013 J Cardiol Jpn Ed

45A
50 kDa
HNEJ-237 kDaß-actin

42 kDa
1
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0

2

3

4

6

7

8

4

3

6

HNEJ-2/ß-actin

1

7

8

2

AO DITB

5

5

AO atheroma CA DIT CA atheroma

50 kDaHHEJ-237 kDaß-actin

42 kDa
1
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0

2

3

4

5

6

7

8

9

HHE-X/ß-actin

1

2

3

AO DIT

4

5

6

7

AO atheroma

8

9
MIX

図 6 Western blotting．
HNE（A），HHE（B）の発現バンドを画像解析し，対照のβ-actinと対比して棒グラフで表す．
AO：胸部大動脈，CA：冠動脈，MIX：複数の粥腫を混合した陽性対照．

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画像解析のための日本人冠動脈粥状硬化の病理像解析

HHEもHNEもともに，DITとアテローム斑の間で発現量に差があるとはいえなかった（図 6）．

カルシウムの粉状の小さい粒子（microcalcification deposits）は脂質沈着物やマクロファージに隣接して病変の早期から認められる．粥状硬化が進展するに従い血管壁へのカルシ

考 察

ウム沈着は増強することが多く，進展した粥腫では小さい粒

1．病変の進行と加齢に伴う進展子とともに大きいカルシウムの塊を認めるようになる．本研

粥状硬化症は内膜から始まる．病変の進行を年代を追って

究では石灰化は大動脈に比し冠動脈で高頻度に発現し，70歳考察すると，ヒトの血管では，人体の発育に伴ってびまん性以上で特に多く認めた．しかし，その機序はわかっていない．

1）の内膜肥厚が生じる（DIT）．この肥厚を土台として粥状硬近年，カルシウム沈着誘発因子と誘発抑制因子が多数発見さ化は発生し，脂質を含有したマクロファージが肥厚内膜の内れたことにより，血管壁内で能動的にカルシウム産生が進行

皮下に散見されるようになる．やがて，脂質含有マクロすると推測されている．たとえば，H2O2，LDL，acetylated

ファージは増加して小集合を形成し，マクロファージ外の間

LDL，高グルコース，leptinなどの粥状硬化促進因子は血管質にも脂質が認められるようになり，肉眼的に内皮下に線状

平滑筋細胞に Cbfa1，BMP-2，Msx2，Sox9 などの遺伝子をの黄色の筋が現れる．これを脂肪線条と呼ぶ．脂質を含有し発現誘導して，平滑筋細胞を骨細胞へ形質変換させるといわたマクロファージは，冠動脈でも，また大動脈においても10れている．一方，
肝で産生され血中に放出されるfetuin-Aは，2）歳代ですでに出現しているといわれている ．本調査では，平滑筋細胞のカルシウム沈着作用を抑制する 7,8）．また，動脈

脂肪線条は 20 歳代に冠動脈に出現していたが 1 例のみで，冠の石灰化がどのようにして心筋梗塞や脳循環障害の発症に動脈も大動脈も脂肪線条以上の病変は 30 歳代から始まって影響を及ぼすのかもわかっていないが，カルシウム沈着が動いた．しかし，1988 年と2000 年の日本人若年者（39 歳以下）

脈の狭窄，壁の弾力性の消失，壁張力のゆがみ，血流の乱れの大規模調査報告書（各々2,856，1,253 剖検例）では，脂肪を招いて粥腫の破綻，粥腫内出血，血流障害を招くと推測さ

線条は冠動脈も大動脈も19歳以下にすでに出現していた

3,4）

．

れている．

われわれも対象症例数を増やす必要がある．病変が進むと線維成分が集蔟したfibrous plaquesや，隆起の内部にesterified

2．酸化二次生成物と蛋白質化合物の発現態度

cholesterol や free cholesterol からなる脂肪成分や 5）壊死が粥状硬化の発症や進展に過酸化機構が大きく作用する．そ

蓄積した粥腫を認めるようになる．
壊死物の量はさまざまで，こで大動脈，冠動脈，頸動脈の各病巣における過酸化脂質の

多量の壊死を伴うnecrotic coreもしばしば認める．このath-発現を検討し比較した．HNEは主に内膜のマクロファージのeromaとnecrotic coreは日本人では冠動脈・大動脈ともに 39

細胞質に存在した．この結果は他の研究に一致する 9）．HNE

歳以下の若年者に認めることは非常にまれで，40 歳以降に発は粥腫の coreには認めがたく，よって fatty streaks，ather-

生頻度が増す．オランダでは日本人より10歳若く病変が進展

oma，necrotic coreにおける沈着度に差はなかった．HNE はし，腹部大動脈 260 症例の研究においては 30～40 歳から細胞膜に存在するアラキドン酸やリノール酸がフリーラジ

6）

atheroma は急増する ．本研究では 60 歳代以降の大動脈でカルに曝露されると形成される．HNEは蛋白のアミノ酸残基はatheromaとnecrotic coreの進行した病変が加齢に伴い増と共有結合して蛋白を修飾し，多くの蛋白が修飾を受けて機加するのに対し，冠動脈ではこの増加は認めなかった．Dijk

能が障害される．この結果 HNE は粥状硬化，メタボリックらも大動脈ではわれわれと同様の結果を得ているが，冠動脈症候群，脳卒中，心筋梗塞，腎糸球体硬化症，Alzheimer 病

6）は検討しておらず ，調べたかぎりでは，われわれのようにの発症や進展にかかわるといわれている10,11）．たとえば，
HNE

若年者から高齢者にわたって年代ごとに大動脈と冠動脈のは apoBに結合し LDLを酸化し 12），マクロファージの class A病変の進展を比較した報告はない．冠動脈と大動脈の病変のscavenger receptors 発現を増強してマクロファージを泡沫

発症年齢や形態の相違には，両動脈の血管の組織構成，直化させる13）．他方，
細胞内シグナル伝達にも一役を担う．HNE

径，走行と分岐，血管が付着する構造物（拍動する心臓 vs. 脊はASK1 kinaseを活性化してjun-N-terminal kinaseを活性化

柱），血圧や血流動態の相違に加えて血管を構成する細胞のし平 滑 筋 細胞などの細胞 増殖を促 進するといわれてい機能の相違も関与すると思われる．

る 10,14）．

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他方，本例では HNEとは異なりHHE は coreを含む粥腫に沈着頻度が高かった．粥腫周辺のマクロファージの細胞質内にも沈着をみたが，その頻度は HNEよりも低かった．ヒト粥
状硬化におけるHHE 発現に関する報告は非常に少ない．
HHE は，心血管疾患に対して抑制的に作用するeicosapentaenoic acidやdocosahexaenoic acidなどの長鎖n-3多価不飽
和脂肪酸が酸化されて形成され，HNEと同様に有害な脂質過酸化物と考えられている 15）．HHE は DNA，蛋白，リン脂質と結合し，粥状硬化巣のマクロファージ 16）や糖尿病患者の網膜に存在する 17）．内皮細胞に対してはアポトーシスシグ
ナルを誘導して死を招く 18）．われわれの知るかぎりでは，多数のヒトの粥状硬化におけるHHEとHNEの発現を検討した
報告は本研究以外にない．31 症例を用いた本研究では，
非病
変血管には HNEもHHEも認めず，HNE は早期動脈硬化病変であるfatty streaksにはすでに沈着をみたが，HHE はほ
とんどが陰性であった．HHEは病変が進行してatheromaや
necrotic core が形成されると，高頻度に発現した．冠動脈と他の動脈を比較すると，冠動脈の発現頻度が最も低く, 大動脈の発現頻度が最も高く，頸動脈は両者の中間を示した．また大動脈と異なり，冠動脈や頸動脈は加齢とともに発現が増加しなかった．一般に大動脈は，冠動脈に比べより重篤で大きな病変をより多く形成する．前述の結果は，HHE の発現が病変の重症度や大きさと関連し，HNE の発現は病変の活動性に関連する可能性を示唆する．
Western blotting で HHEとHNE の定量を試みたが，大動
脈でも冠動脈においてもDITと粥状硬化で発現量に差は認めなかった．これは免疫染色の結果と異なる．ヒトの粥状硬化の HHE，HNE 発現を測定した報告は非常に乏しい．その理由として，特異抗体不足，細胞骨格，アルブミンを含む分子量や構造の異なる無数の蛋白が HHE，HNE で修飾される
ために，これらすべてを定量することは現時点では困難なことが挙げられる．

3．本研究の問題点
従来指摘されてきたように，病理解剖検体を検討材料に用いる場合は常に複数の問題を伴う．調査部位が限定されること，健常人の突然死ではなく，疾患を抱えて死亡した症例に対象が限定されること，若年者の症例が少ない点，死後の蛋
白や遺伝子発現変化を伴うことなどである．それにもかかわらず，貴重な病理解剖症例を検討し報告することは，医療に48

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深く貢献するとわれわれは考えて，本研究を行った．

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