浜松医科大など、新型の質量顕微鏡で謎の多い「腹部大動脈瘤」の特徴を確認
成果は、浜松医科大解剖学の瀬藤光利教授、同・外科学の今野弘之教授、同・海野直樹講師らの研究グループによるもの。
腹部大動脈瘤とは腹部の大動脈が腫れる疾患で、こぶのようになった大動脈壁は正常部位よりも脆く、破裂しやすくなる。
腹部大動脈が破裂すると多量に出血するため、8割以上が死に至る重篤な疾患だ。
腹部大動脈瘤は突然死をもたらす疾患の中でも代表的なものの1つで、アインシュタインや司馬遼太郎などの著名人の死因としても知られており、50歳以上の男性の5%近くが腹部動脈瘤を罹患していると考えられている。
しかし、この疾患は自覚症状がないため、ほかの疾患の診察や健康診断などで測定した腹部エコーやCTなどの画像から偶然見つからない限り、見過ごされているのが現状だ。
さらに患者が死に至ってはじめて腹部大動脈瘤が発見される場合も多いため、病態の解明や、直接的な原因の解明が遅れていた。
こうした理由により、現在行われている腹部大動脈瘤の治療は、手術で膨れた部分を取り除くか、「ステントグラフト」と呼ばれる血管補強材を腹部大動脈内に挿入するという外科的なものに限られ、内科的な予防法や治療法の確立は進んでいないのが現状だ。
腹部大動脈瘤の病態について、詳細を明らかにすることができれば、身体的な負担の少ない内科的な予防法や治療法の確立へ道が開ける可能性があるのである。
今回、手術で切除した腹部大動脈瘤について瀬藤教授が中心となって、島津製作所と共同開発した「質量顕微鏡」(画像1)で腹部大動脈壁の分析を行った結果、こぶを形成している部位とこぶを形成していない部位では血液量に違いがあることが発見された。
質量顕微鏡法を用いると、組織などに含まれるさまざまな分子の質量を測定するだけにとどまらず、それら何百もの分子それぞれの分布をそれぞれ画像として1度に測定することが可能だ。
研究グループは今回、手術で取り出した30例の腹部大動脈瘤について、腹部大動脈壁に含まれる分子の分布画像を質量顕微鏡で測定し、血液中に含まれる色素ヘモグロビンの構成分子(ヘムB)の含有量を比較した。
その結果、致死的な破裂の可能性が年間10%以上といわれている5cm以上の大動脈瘤とそれ以下のものを比較した結果、5cm以上の病変部では、ヘムBの含有量が約半分となっていることが発見されたのである(画像2)。
ヘムBの含有量は血液量に比例することから、この結果は、こぶを形成している腹部大動脈壁では流れる血液量が少なくなっていることを示しているという。
なお今回得られた結果は、病変部位の観察と指標分子の分布測定を行うことのできる質量顕微鏡を利用しなければ得られなかったものだとしている。
画像2は、質量顕微鏡法の概念図だ。
質量顕微鏡法では、観察したい組織の切片の表面にマトリックスを散布したものを試料とする。
そのため、通常の病理画像を観察する時のように試料を確認した後、特に観察したい部位を狙ってレーザーを照射することが可能となる仕組みだ。
レーザーを照射すると、照射点に含まれる分子が一度にイオン化される。
