イメージングバイオマーカーによるCOPDの身体活動性障害の機序解明と解析

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慢性閉塞性肺疾患(COPD)患者における身体活動性低下は予後不良因子であり、近年3軸加速度計による身体活動性評価が行われるようになっている。しかしCOPD患者全例での評価は困難であり、また身体活動性低下の病態生理学的機序はまだ十分に解明されていない。一方、吸気呼気CTを用いたdensity analysisは肺病変の病態理解や解明が期待されているため、COPD患者における身体活動性低下を簡便に評価し、かつ病態解明に有用なバイオマーカーとなりうるか検証した。2022年時点で主に軽症から中等症のCOPD患者41名と健常者12名において、症状、呼吸機能検査、吸気呼気CT、3軸加速度計による身体活動量の評価を行った。Density analysisによるE/I MLD(expiratory to inspiratory ratio of mean lung density)は、COPDおよび健常者において身体活動量と負の相関を示し、特にCOPD患者では3-4 METsの運動強度で両者が有意に相関を示した。COPD患者においてEx(METs x hour)を1.5でsedentary groupとnon-sedentary groupで分けたところ、呼吸機能やCTでの気腫は両群で有意差がなかった一方、E/I MLDはsedentary groupで有意に高く(p= 0.02)、多変量解析でも年齢やCAT、拡散能と独立してCOPD患者における身体活動性低下、sedentary behaviorを予測する有用なバイオマーカーであることが示され、海外雑誌に発表した(Murata Y, et al. J Clin Med. 2023;12(8):2959)．また集積したデータを元に、自己符号化器を用いてCOPD患者における身体活動性低下の予測に関する要因の解析も共同研究者とともに行っている。