Investigation of Sleep Disorders and Lung Injury in Marfan Syndrome
28:43-32:45
And the last study that we did was that we wanted to know whether we could identify a blood biomarker that could select the patients with sleep apnea that had a high risk of developing kind of aortic complications and we screened many vascular biomarkers and it turned out that D-dimer was the one that seemed to be associated with sleep apnea in our cohort and so we were hypothesizing that this biomarker may be a marker of aortic stress caused by sleep apnea.
最後にご紹介するのは、大動脈の合併症を起こすリスクの高い睡眠時無呼吸の患者さんを選別できるような血液バイオマーカーを見つけるための研究です。血管に関する多くのバイオマーカーを調査したところ、我々が対象とした集団において、睡眠時無呼吸との関連があると思われるバイオマーカーは、Dダイマーでした。そこで我々は、Dダイマーは睡眠時無呼吸によって生じる大動脈ストレスの指標となっているのではないか、という仮説を立てました。
And this was kind of the workflow of the study that we took patients and we subjected them to a sleep study with or without CPAP treatment and during the sleep study they underwent nocturnal blood pressure monitoring and then in the morning we drew the D-dimer assay and then we measured kind of an augmentation index, which is a measure of kind of aortic wall stress.
こちらが研究の流れです。睡眠検査においてCPAPによる治療を行うグループと、そうでないグループに患者さんを分けます。睡眠検査中に夜間血圧を計測し、朝になったらDダイマーを測定します。その後、脈波増大指数を測定します。この数値は、大動脈壁へのストレスを表します。
And here we showed that the levels of the D-dimer associated very, very intimately with the levels of vascular injury and these were the pulse pressure, the fluctuation in the blood pressure as well as the augmentation index which is the aggregate increase on the stress on the vasculature.
こちらが結果です。Dダイマーの数値と大動脈の損傷度には、非常に密接な関係がありました。左のグラフの横軸は、血圧変動を示す脈圧で、右のグラフの横軸は、血管系にかかるストレスの総合的な増加を表す脈波増大指数です。
And these are some of the measures we were able to make with our monitor. We were able to look at the blood pressure fluxes and then with the sleep study we were able to look at kind of differences with sleep apnea that we see here. This is air flow and this is kind of normal respirations and as you can see here. With sleep apnea you have these interruptions where you have no airflow and this is what happens when you use CPAP you have a restoration of the flow.
睡眠検査でモニタリングした項目がこちらです。血圧変動、睡眠時無呼吸の状態が計測されました。左側のAirflowでは、正常な呼吸の状態と無呼吸の状態がありますが、無呼吸の状態では、空気の流入がなく、平坦になっています。右側がCPAPにより治療した状態です。空気の流れが回復しています。
And so when we looked at what happened with the D-dimer and CPAP we were able to show that there's a significant reduction in the levels of this D-dimer, this biomarker with CPAP and importantly there was a trend towards a reduction of aortic wall stress but when we looked at those patients who had a reduction in the D-dimers there was a significant association of that reduction with a reduction in the augmentation index suggesting that when we're able to reduce the D-dimer we're also able to reduce the wall stress.
CPAP治療を行った場合、Dダイマーは大きく低下していました。また、この治療によって、大動脈壁へのストレスも低下する傾向にあることがわかりましたが、特にDダイマーが低下した患者さんでは、脈波増大指数低下との強い関連が見られました。これは、Dダイマーを下げることができれば、大動脈壁へのストレスも低下させることができることを示唆する結果です。
So these studies have established a relationship between sleep apnea, intrathoracic stress and vascular injury and we have identified a potential screening biomarker that's useful for patients with Marfan syndrome who have sleep apnea and we need to validate this in larger cohorts and so our next steps with our sleep work is to develop treatment recommendations for mild sleep apnea and to at some point we hope in the near future perform a trial of sleep apnea treatments in Marfan syndrome.
今回の研究では、睡眠時無呼吸、胸腔内ストレス、大動脈の損傷の関連について立証できました。また、睡眠時無呼吸のマルファン患者さんに対して有用な、スクリーニングのためのバイオマーカー候補を特定することができました。今後は、大規模集団において、今回の研究を実証する必要があります。睡眠に関する今後の研究としては、軽度の睡眠時無呼吸に対して、推奨される治療法を探ることです。できれば近い将来、マルファン症候群における睡眠時無呼吸の治療法に関する臨床試験を実施したいと考えています。
And so what are some of the other directions that our lab is going in? Well, we want to look at pneumothoraces in much more detail and so we're expanding and we're including larger and larger kind of cohorts of patients who have pneumothorax and I invite you to contact us with pneumothoraces. I'd be happy to weigh in and provide any kind of consultative help with that. We're also analyzing lung tissue from Marfan syndrome patients who are undergoing lung surgery to see if there are signatures of risk of pneumothorax and we also are interested in looking at the natural history of the restrictive lung disease that we see with patients who have scoliosis as well as pectus deformities.
最後に、私たちの研究について紹介します。まず、気胸についてさらに詳しく調べたいと思っています。気胸を起こしたことのある患者さんを大勢集めたいと思っていますので、そういった患者さんはぜひ連絡してください。私も間に入って、質問に答える等、サポートしたいと思います。現在、肺の手術を受けているマルファン患者さんから肺の組織を提供していただいて、気胸のリスクを示すサインがあるかどうか調べる研究も行なっています。また、側湾や胸骨変形のある患者さんの拘束性肺疾患の自然経過についても関心があります。
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