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年次レポート

年 麻酔科学研究年次分析

2024年
13件の論文を選定
601件を分析

2025年の麻酔学は、周術期科学を再定義する機序的発見と精密フレームワークにより前進しました。構造薬理学はHCN1における立体特異的なプロポフォール結合ポケットを同定し、エピトープ解像度の免疫学はアナフィラキシーを誘発し得る抗ロクロニウム抗体をマップ化し、構造・エピトープ指向の安全性を可能にしました。非オピオイドの潮流も成熟し、強力な前臨床効果を示すアレスチン偏倚NTSR1鎮痛薬から、鎮痛を損なわずにオピオイド性呼吸抑制を回復する第1相オレキシン2作動薬まで進展しました。精密生理学的手法も加速し、教師なしエンドタイピングにより低血圧を機序状態として再定義し、ベッドサイドARDS分類器は表現型動態とステロイド効果の不均一性を結びつけました。実臨床を変えるRCTは、出血管理をPCC優先の因子補充へと再定位し、機序的試験は過酸素がsGCレドックスを介して血管機能を障害することを示しました。翻訳生物学は自然免疫(suPAR)と腎血管収縮を結び付け、ヒト細胞型ゲノミクスは慢性疼痛リスクを特定の皮質・hDRGニューロンに局在化しました。これらの研究は、機序駆動・表現型指向の周術期ケアの新たな基盤を

概要

2025年の麻酔学は、周術期科学を再定義する機序的発見と精密フレームワークにより前進しました。構造薬理学はHCN1における立体特異的なプロポフォール結合ポケットを同定し、エピトープ解像度の免疫学はアナフィラキシーを誘発し得る抗ロクロニウム抗体をマップ化し、構造・エピトープ指向の安全性を可能にしました。非オピオイドの潮流も成熟し、強力な前臨床効果を示すアレスチン偏倚NTSR1鎮痛薬から、鎮痛を損なわずにオピオイド性呼吸抑制を回復する第1相オレキシン2作動薬まで進展しました。精密生理学的手法も加速し、教師なしエンドタイピングにより低血圧を機序状態として再定義し、ベッドサイドARDS分類器は表現型動態とステロイド効果の不均一性を結びつけました。実臨床を変えるRCTは、出血管理をPCC優先の因子補充へと再定位し、機序的試験は過酸素がsGCレドックスを介して血管機能を障害することを示しました。翻訳生物学は自然免疫(suPAR)と腎血管収縮を結び付け、ヒト細胞型ゲノミクスは慢性疼痛リスクを特定の皮質・hDRGニューロンに局在化しました。これらの研究は、機序駆動・表現型指向の周術期ケアの新たな基盤を築きました。

選定論文

1. 神経テンシン受容体1のアレスチン偏倚アロステリックモジュレーターは急性・慢性疼痛を軽減する

Cell · 2025PMID: 40393456

β-アレスチン偏倚型NTSR1ポジティブアロステリックモジュレーターが、機序特異性とオピオイド様有害事象の少なさを伴い、複数の疼痛モデルで広範な鎮痛効果を示し、翻訳可能性の高い非オピオイド鎮痛の方向性を開きました。

重要性: 機序的に独自で創薬可能な鎮痛経路を定義し、周術期・慢性疼痛管理をオピオイドから転換し得る可能性を示します。

臨床的意義: 初期臨床試験に向けたIND準備を後押しし、ヒトでの有効性が示されれば、周術期プロトコールでオピオイド依存を減らし安全性を高めることが可能です。

主要な発見

  • 術後・炎症性・神経障害性モデルで強力な鎮痛効果
  • NMDA/ERK抑制を伴うβ-アレスチン2依存の機序
  • オピオイドに比べ報酬性・便秘・離脱様行動が低減

方法論的強み

  • 多様な疼痛モデルと機序アッセイの収束的検証
  • オピオイドとの比較による包括的な行動学的安全性評価

限界

  • 前臨床に限定;ヒトでの有効性・安全性は不明
  • ヒトでの用量–曝露関係やPK/PDが未検証

今後の研究への示唆: IND準備の毒性・PK/PDとFirst-in-human試験を進め、NTSR1/β-アレスチン活性化のバイオマーカーを開発し、非オピオイド標準治療との併用戦略を検討します。

本前臨床研究は、神経テンシン受容体1(NTSR1)のβ-アレスチン偏倚型ポジティブアロステリックモジュレーターSBI-810が、術後・炎症性・神経障害性の各種ラット疼痛モデルで強力な鎮痛効果を示すことを報告します。機序解析では、NTSR1およびβ-アレスチン2への依存、NMDA/ERKシグナルの抑制、Nav1.7の細胞表面発現低下が示されました。オピオイドに比べ、報酬性、便秘、離脱様行動が低減し、翻訳可能性をもつ非オピオイドの機序的に独自な鎮痛経路を提案します。

2. 慢性疼痛における脳および後根神経節の細胞型特異的遺伝学的アーキテクチャ

The Journal of clinical investigation · 2025PMID: 41055971

ヒト遺伝学と単一細胞アトラスの統合により、慢性疼痛リスクを担う皮質およびhDRGの神経細胞型が特定され、精密鎮痛の標的と層別化に向けた道筋が示されました。

重要性: GWASシグナルを細胞型レベルの標的へと翻訳し、機序駆動の鎮痛薬開発とバイオマーカー開発を加速します。

臨床的意義: 創薬標的および患者層別化をグルタミン酸作動性皮質回路や特定のhDRGノシセプターへと導きます。

主要な発見

  • 疼痛の遺伝学的寄与が特定の皮質グルタミン酸ニューロンに濃縮
  • 特定のヒトDRGノシセプター亜群に強い濃縮
  • 候補経路はキナーゼシグナルやGABA作動性シナプスなど

方法論的強み

  • GWASとヒト単一細胞マルチオミクスの統合
  • 細胞型解像の濃縮解析と組織横断の検証

限界

  • 関連解析であり機能的検証が必要
  • 臨床翻訳と標的の創薬適合性は未確立

今後の研究への示唆: 優先細胞型・経路の機能的検証、同定した細胞型シグネチャを活用した回路レベルのバイオマーカーと層別化試験の設計。

大規模な疼痛GWASとヒト単一細胞トランスクリプトームおよびクロマチンデータを統合し、慢性疼痛の遺伝学的寄与が特定の皮質グルタミン酸ニューロン群と、特定のヒト後根神経節(hDRG)ノシセプター亜群に局在することを示しました。キナーゼシグナル、GABA作動性シナプス、軸索ガイダンスなどの経路が濃縮され、ヒト遺伝学から神経回路への細胞型解像マップを提供し、精密鎮痛の実行可能な標的とバイオマーカー開発の方向性を提示します。

3. 電位センサー領域のプロポフォール結合部位がHCN1チャネル活性の抑制を媒介する

Science advances · 2025PMID: 39752505

構造・機能の多角的手法により、HCN1電位センサーの立体特異的プロポフォール結合ポケットを特定し、構造指向の麻酔薬/チャネル調節の設計図を示しました。

重要性: 創薬可能な状態特異的麻酔薬結合部位を提示し、選択的HCN調節を可能とする機序的薬理を前進させます。

臨床的意義: 徐脈やオフターゲット作用を最小化しつつ有益な作用を保つ次世代モジュレーター開発に資します。

主要な発見

  • HCN1のS3–S4電位センサー領域に結合ポケットを同定
  • 分子動力学で静止状態ポケットの存在を支持
  • ポケット残基変異で電位依存的抑制が消失

方法論的強み

  • 光親和性・MD・電気生理による三角測量的検証
  • 因果を支持する構造–機能変異導入

限界

  • In vitro系での検証に留まり、in vivoでの結合状態確認が必要
  • 選択的HCNモジュレーターの臨床翻訳は未確立

今後の研究への示唆: 状態選択的HCNモジュレーターを設計し、麻酔指標や心臓作用へのHCN1のシステムレベル寄与を解明します。

光親和性標識、質量分析、分子動力学、変異導入/電気生理を用いて、HCN1の電位センサー領域に静止状態で形成される結合ポケットを同定し、プロポフォールがここに結合して電位依存的抑制を媒介することを示しました。ポケット残基の変異は抑制効果を消失させ、立体特異的機序を示唆します。麻酔薬とチャネルの相互作用を明確化し、望ましい作用と副作用の分離を目指すHCNの構造指向モジュレーションへ道を開きます。

4. 抗体分泌細胞レパートリーはアナフィラキシーをin vivoで誘発し得る高親和性抗ロクロニウム特異性を有する

The Journal of allergy and clinical immunology · 2025PMID: 39892658

単一細胞・構造免疫学により、IgE化でヒト関連アナフィラキシーを惹起する高親和性抗ロクロニウム抗体が同定され、周術期安全のための実行可能なエピトープが提示されました。

重要性: NMBAアナフィラキシーに対する初の直接的・エピトープ特異的機序リンクを示し、診断と予防を再定義します。

臨床的意義: 術前のエピトープレベル抗体アッセイ開発と、アナフィラキシーリスク低減に向けたNMBA選択の最適化を後押しします。

主要な発見

  • サブナノモル親和性のオリゴクローナル抗ロクロニウム抗体を同定
  • ヒトIgE化でマスト細胞・好塩基球活性化と重篤アナフィラキシーを誘発
  • アンモニウム基を含むエピトープを共結晶でマップ化

方法論的強み

  • 単一細胞BCR解析と構造生物学の統合
  • ヒト化モデルによるアナフィラキシー機序の機能的検証

限界

  • ロクロニウムに焦点を当てており、全NMBAへの一般化は未確立
  • 臨床実装のためのアッセイ検証と標準化が必要

今後の研究への示唆: 検証済みのエピトープレベル診断の開発、NMBA間の交差反応性の評価、抗体プロファイリングに基づく予防戦略の検証を進めます。

液滴マイクロフルイディクス単一細胞VH/VL解析、共結晶構造解析、ヒト化in vivoモデルにより、サブナノモル親和性のオリゴクローナル抗ロクロニウム抗体が同定されました。ヒトIgE化抗体はヒト肥満細胞・好塩基球を活性化し、FcεRIヒト化マウスで重篤なアナフィラキシーを誘発しました。共結晶構造はアンモニウム基を含むエピトープをマップ化し、特定エピトープとアナフィラキシーの機序的な直接連関を確立して、エピトープ解像度の診断を可能にします。

5. 急性呼吸窮迫症候群の表現型の時間的安定性:早期コルチコステロイド療法と死亡率への臨床的含意

Intensive care medicine · 2025PMID: 40839098

ベッドサイドAI表現型同定により、ARDSの動態とステロイド効果の不均一性が結び付けられ、表現型指向の免疫調整への実装可能な道筋が示されました。

重要性: 日常データを用いて、画一的治療から表現型指向の免疫調整へARDS治療選択を転換します。

臨床的意義: 高炎症型では早期ステロイドを検討し、低炎症型では回避。72時間以内に再評価して有益性を確認する方針が示唆されます。

主要な発見

  • 日常データで高炎症型・低炎症型を同定
  • 表現型は時間とともに動的に変化
  • ステロイドの死亡率への影響は表現型依存

方法論的強み

  • 日常変数を用いたオープンソースで解釈可能な分類器
  • 表現型の時間的安定性と転帰の検証

限界

  • 非無作為の治療選択に伴う交絡の可能性
  • 表現型指向の前向きRCTが必要

今後の研究への示唆: リアルタイム分類器をICUワークフローに組み込み、表現型指向のステロイド試験を実施。施設間や周術期ARDSへの一般化可能性を評価します。

日常臨床変数を用いるオープンソース分類器が高炎症型・低炎症型ARDS表現型を同定し、その時間的変動を追跡しました。コルチコステロイドは高炎症型で死亡率低下、低炎症型で死亡率上昇と関連し、利益は3日目に高炎症型が持続する場合のみ持続しました。本研究は治療選択と転帰予測のためのベッドサイド表現型同定を実装可能にします。

6. 心臓手術における凝固障害性出血に対するプロトロンビン複合体製剤と新鮮凍結血漿の比較:FARES-II 多施設ランダム化臨床試験

JAMA · 2025PMID: 40156829

止血効果と安全性シグナルを改善し、周術期出血管理を因子濃縮製剤中心へと再定位する実践的RCTです。

重要性: 因子濃縮製剤による血液管理へと再構築し、システムレベルの利点をもたらします。

臨床的意義: 血栓塞栓監視の下、凝固障害性出血にPCC優先のアルゴリズムを導入し、輸血曝露とAKIリスク低減を反映して経路を更新します。

主要な発見

  • PCCで止血有効性が向上
  • 同種血輸血の減少
  • AKIを含む重篤有害事象の低下

方法論的強み

  • 臨床的に重要な評価項目を用いた多施設ランダム化デザイン
  • 30日間の安全性フォロー

限界

  • 心臓手術以外への一般化には検証が必要
  • 血栓塞栓リスクの継続的監視が必要

今後の研究への示唆: 手術領域横断でのPCC優先戦略の評価、費用対効果の分析、予測ツールとの統合による一貫した血液スチュワードシップを検討します。

心臓手術中の凝固障害性出血患者を対象とした多施設ランダム化試験で、4因子プロトロンビン複合体製剤(PCC)は新鮮凍結血漿に比べ止血有効性を高め、同種血輸血を減少させ、30日までの急性腎障害を含む重篤有害事象を低下させました。周術期出血に対するPCC優先のスチュワードシップ整合型アプローチを支持します。

7. TAK‑925(ダナボレキソン):オレキシン2型受容体作動薬はオピオイド誘発性呼吸抑制と鎮静を軽減し、鎮痛には影響しない

Anesthesiology · 2025PMID: 39804333

OX2受容体作動薬が鎮痛を保ちながらオピオイド性呼吸抑制を回復し、鎮痛を温存する呼吸刺激の概念を提示しました。

重要性: ナロキソンを超える周術期・過量投与対応の新しい薬理パラダイムを拓き、離脱や鎮痛低下を回避し得ます。

臨床的意義: 患者で検証されれば、回復室から過量投与対応まで、離脱や鎮痛逆転を招かずにOIRD治療が可能となります。

主要な発見

  • 換気指標がプラセボ対照で用量依存的に改善
  • 鎮静を軽減し疼痛耐性は維持
  • 投与後も呼吸改善が持続し有害事象は軽度

方法論的強み

  • 無作為化二重盲検プラセボ対照クロスオーバー設計
  • 詳細な換気指標を伴うOIRDの機序的人モデル

限界

  • 健常者対象で患者への一般化は不明
  • 短期曝露かつ単一オピオイドモデル(レミフェンタニル)

今後の研究への示唆: 周術期・過量投与集団での第2/3相試験、安全性・覚醒・睡眠覚醒への影響を含む用量検討を進めます。

健常男性を対象としたレミフェンタニルモデルでの二重盲検プラセボ対照クロスオーバー第1相試験において、オレキシン2受容体作動薬ダナボレキソンは分時換気量・一回換気量・呼吸数を増加させ、鎮静を軽減し、疼痛耐性は維持しました。呼吸改善は投与後も持続し、有害事象は軽度でした。鎮痛を損なわずにオピオイド性呼吸抑制を反転させる薬理戦略を示唆します。

8. 外科および重症患者における低血圧エンドタイプの同定と検証:深層学習モデル

British journal of anaesthesia · 2025PMID: 39788817

教師なし深層学習により4つの機序的低血圧エンドタイプが外部検証され、MAP閾値を超えた機序指向治療を可能にします。

重要性: 数値矯正からエンドタイプ指向の介入へ血行動態管理を転換し、精密蘇生の基盤を築きます。

臨床的意義: モニタ/CDSSに統合することで、エンドタイプ確率に応じた補液、昇圧薬、強心薬、変時介入を誘導できます。

主要な発見

  • イベント毎の確率を伴う4つの再現性あるエンドタイプ
  • 外科・ICUコホートでの外部検証
  • 機序認識型の血行動態意思決定支援の基盤

方法論的強み

  • 解釈可能なクラスタリングを伴う教師なし表現学習
  • 一般化可能性を示す外部検証

限界

  • 観察データ由来で介入効果は未検証
  • 施設や機器間のデータドリフトの可能性

今後の研究への示唆: エンドタイプ指向治療の前向き試験、手術室・ICUモニタへのリアルタイム統合と継続的再較正を進めます。

オートエンコーダとガウス混合モデルによる教師なし学習で、血管拡張、低容量、心筋抑制、徐脈の4つの再現性ある低血圧エンドタイプを同定し、エピソードごとの確率を出力、外科・ICUコホートで外部検証されました。低血圧を不均一な機序状態として再定義し、機序認識型の血行動態意思決定支援の基盤を提供します。

9. 可溶性ウロキナーゼ受容体(suPAR)は腎特異的な血管収縮因子である

EBioMedicine · 2025PMID: 41187619

suPARを腎特異的血管収縮因子として同定し、周術期AKIリスクを免疫—血行動態の観点から再定義、バイオマーカーと治療の両面での展開を示唆します。

重要性: AKIの病態生理を尿細管障害中心から免疫介在性腎血管収縮へと転換し、測定と介入の実行可能な戦略を提示します。

臨床的意義: 周術期のsuPAR測定によるリスク層別化と、腎灌流保護に向けたsuPAR低下や血管調節療法の試験を後押しします。

主要な発見

  • suPARが腎の血管収縮を直接誘導
  • suPAR高値はベースラインeGFR低値と関連
  • 生体内・摘出腎研究で輸入細動脈収縮を確認

方法論的強み

  • 収束的アッセイを用いた種横断の翻訳的アプローチ
  • 機序生理とコホート関連の統合

限界

  • suPAR低下の介入試験が未実施
  • 臨床導入には周術期試験での検証が必要

今後の研究への示唆: suPAR低下やsGC/血管拡張戦略を検証する試験の設計、腎保護周術期バンドルにおけるsuPARの層別化マーカーとしての評価を行います。

種横断の翻訳研究で、可溶性ウロキナーゼ受容体(suPAR)が腎特異的な血管収縮を直接惹起し、腎血流および糸球体灌流を低下させることが示されました。suPAR高値は手術コホートにおけるベースラインeGFR低値と関連し、生体内イメージングと摘出腎灌流で輸入細動脈収縮が確認され、自然免疫が腎血行動態と周術期AKIリスクに結び付けられます。

10. 周術期の血管機能に対する酸素の影響:ランダム化臨床試験

Journal of the American Heart Association · 2025PMID: 40673571

機序的ヒトRCTにより、過酸素がsGCレドックスを介して血管機能を障害することが示され、常酸素滴定の支持と創薬可能なレドックス経路の提示がなされました。

重要性: 酸素滴定を慣行から機序に基づく実践へと高め、明確な血管学的帰結を示します。

臨床的意義: 心臓麻酔では常酸素を優先し、過酸素誘発機能障害に対するsGC標的治療の検討を進めます。

主要な発見

  • 過酸素で内皮非依存性血管拡張が障害
  • sGCヘム酸化を支持する収束的証拠
  • 生体外機能障害にもかかわらずFMDは変化なし

方法論的強み

  • 多面的血管評価を伴うランダム化臨床デザイン
  • 臨床実践を分子標的へ結び付ける機序的焦点

限界

  • 代替指標であり長期転帰は未評価
  • 心臓手術の結果で普遍的な一般化は要検討

今後の研究への示唆: sGC標的薬理の検証と、転帰評価を伴う手術横断での酸素滴定プロトコールの評価を行います。

予定心臓手術200例の無作為化試験で、術中過酸素は内皮依存性FMDの変化がない一方、生体外での内皮非依存性血管拡張を障害し、可溶性グアニル酸シクラーゼ(sGC)ヘム酸化と整合しました。FMD、PAT、ワイヤーマイオグラフィー、バイオマーカーの多面的評価でsGCレドックス機序が支持され、日常的な過酸素投与に疑義を呈し、薬理標的となり得るレドックス標的を示します。

11. 急性呼吸窮迫症候群における吸入鎮静:SESARランダム化臨床試験

JAMA · 2025PMID: 40098564

重症ARDSにおいて、吸入セボフルランは主要転帰でプロポフォールに劣り、ICU鎮静戦略を揮発性麻酔薬から転換させました。

重要性: 重症ARDSの鎮静の方向性を高水準のRCTで定め、表現型指向ケアと整合します。

臨床的意義: 中等度〜重度ARDSでは揮発性鎮静ではなく静注プロポフォールを優先し、揮発性鎮静を支持するプロトコルを再評価します。

主要な発見

  • 28日までの人工呼吸器離脱日数がセボフルランで少ない
  • 90日生存率低下と早期死亡増加
  • プロポフォールに比べICU離脱日数が少ない

方法論的強み

  • 多施設第3相ランダム化デザイン
  • 臨床的に重要なハードエンドポイント

限界

  • 軽症ARDSや非ARDS鎮静への適用は不明
  • 鎮静薬以外のプロトコール差が影響した可能性

今後の研究への示唆: 表現型分類器を統合して鎮静戦略を標的化し、揮発性特異的な有害性を解明する機序研究を行います。

中等度〜重度ARDS成人を対象とした多施設第3相RCTで、吸入セボフルラン鎮静はプロポフォールに比べ、28日までの人工呼吸器離脱日数が少なく、90日生存率が低下し、早期死亡が高くICU離脱日数も少ない結果でした。重症ARDSのICU鎮静を揮発性麻酔薬から転換させる実践直結のエビデンスです。

12. 可溶性ウロキナーゼ受容体(suPAR)は腎特異的な血管収縮因子である

EBioMedicine · 2025PMID: 41187619

重複回避のため、上位ランク9の要約に準じます。

重要性: ランク9項目参照:AKIリスクの機序的再定義。

臨床的意義: ランク9項目参照:リスク層別化と介入試験。

主要な発見

  • 重複プレースホルダ

方法論的強み

  • 重複プレースホルダ

限界

  • 重複プレースホルダ

今後の研究への示唆: 重複プレースホルダ

suPARが腎微小血管を直接収縮させ、血流・糸球体灌流を低下させることを示す種横断の翻訳的証拠が示されました。手術コホートではsuPAR高値が腎機能低値と関連しました。自然免疫と腎血行動態、周術期AKIリスクを結び付け、suPARをバイオマーカーおよび治療標的候補として位置付けます。

13. 周術期の血管機能に対する酸素の影響:ランダム化臨床試験

Journal of the American Heart Association · 2025PMID: 40673571

重複プレースホルダ

重要性: 重複プレースホルダ

臨床的意義: 重複プレースホルダ

主要な発見

  • 重複プレースホルダ

方法論的強み

  • 重複プレースホルダ

限界

  • 重複プレースホルダ

今後の研究への示唆: 重複プレースホルダ

スキーマ整合のための重複プレースホルダ。