研究活動Research Activities

非腫瘍系
呼吸器グループの研究Non-Oncology Respiratory Research

疾患の枠を超えた病態解明への挑戦

当グループでは、COPD、気管支喘息、間質性肺炎、呼吸器感染症、肺高血圧症、サルコイドーシスなど多岐にわたる呼吸器疾患について、臨床研究と基礎研究の両面から病態解明に取り組んでいます。

研究テーマ

呼吸器疾患病態の理解に向けては、一つの疾患における高度な専門性を要求される一方で、近年、疾患それぞれの定義を改めて見直す必要性や、疾患の枠を超えた共通病態の理解の重要性が認識されるようになってきています。非腫瘍系呼吸器グループの担当する疾患は、非常に幅広い領域の知識が必要です。現在は、臨床カンファレンスに加え、臨床系の英語論文や、年々と更新されていく多くの診療ガイドラインの抄読会を通じて、メンバー全員で知識を共有できるように努力しています。この考え方は研究面でも同様で、一つの疾患の枠を超えた共通病態の理解をテーマとして取り組んでいます。

臨床研究

1 閉塞性肺疾患を対象とした
前向き観察研究

1) 北海道COPDコホート研究
(2003年に登録開始、2015年で10年間の観察を終了)

2) 北海道難治性喘息コホート研究
(Hi-CARAT) (2010年に登録開始、2018年で6年間の観察を終了)

3) 気管支喘息とCOPDの合併病態に焦点を当てた慢性気道疾患患者の包括的前向きコホート研究
(PIRICA study)(2018年4月に登録開始、現在もフォローアップ継続中)

上記のコホート研究は、当科の西村正治名誉教授(北海道呼吸器疾患研究所理事長)のご指導の下、牧田病院理事長・北海道呼吸器疾患研究所の牧田比呂仁先生が事務的統括をおこない展開されているもので、特にCOPD研究においては、これまで多くの業績を英語論文として発表し、その情報を世界に発信してきました。10年間の観察を終えた現在も尚、様々な視点からの解析、論文化を予定しています。

難治性気管支喘息を対象としたHi-CARAT研究に関しては、道内の29の関連施設の協力もあり、206人の気管支喘息患者を登録し、6年間の観察を終えました。こちらも複数の英語論文を既に発表しており、今後も解析、論文化が続く予定です。

両コホート研究の共通の基盤とし、3D-CTを用いた気道解析、肺気腫、肺血流の画像解析も進行しており、研究の一つの大きな柱となっています。
画像解析については、京都大学のグループと共同研究も行っています。また近年、COPD、気管支喘息の共通病態に対する関心が高まり、喘息-COPDオーバーラップ (ACO) という疾患概念が注目されています。

これまでCOPD、気管支喘息の両疾患を同時に扱ってきた当科にとっては、まさに最先端の情報を発信すべく領域であり、第3のコホート研究として、PIRICA studyを立ち上げ、2018年4月より1000例を超える患者登録を開始しました。現在は、最大9年間のフォローアップを継続中です。
2つの病気の疾患概念を超えた新たな知見を提供できるよう、今後解析と学問的な領域と社会への発信を進めてまいります。

2 肺高血圧症・間質性肺炎の
病態解析および前向き観察研究

2026年3月に、今野教授が研究代表者である、厚生労働省難治性疾患政策研究事業
「難治性呼吸器疾患・肺高血圧症に関する調査研究」が採択されました。よって当科は、本邦の肺高血圧症の政策事業をリードする立場にあります。
2020年4月からは医学研究院内に「呼吸・循環イノベーティブリサーチ分野」を設置しており、2023年からは、道内の3医育大学(北海道大学、札幌医科大学、旭川医科大学)の協力のもと、肺高血圧症と間質性肺疾患をターゲットとした前向き研究(POPLAR研究)を開始しました。目覚ましい医学の進歩を認める本疾患ですが、今後、肺高血圧症のより正確な病態評価や更なる治療成績・予後の改善を目指してまいります。

「呼吸・循環イノベーティブリサーチ分野」、「POPLARスタディ」はいずれもホームページを開設していますので、是非ご覧ください。

肺高血圧・間質性肺炎
の患者さまへ

病気の原因解明や診断、治療向上に役立てることを目的とした臨床研究(観察研究)にご協力をお願いいたします。

よりよい肺高血圧症診療
をめざして

北海道大学大学院 医学研究院 呼吸・循環イノベーティブリサーチ分野

3 サルコイドーシスに関する
臨床研究

サルコイドーシスは、昭和47年に難病に指定され、現在約350疾患ある難病の中で、最も古い歴史を持つ疾患です。
しかし、いまだに発症原因は明らかではなく、全身性ステロイド以外に有効な治療はありません。
当科では、臨床調査個人票を用いた疫学的検討(全国調査)、自治医科大学、JR札幌病院等との共同研究をおこなってまいりました。また、循環器領域では、FDG-PET、MRIの有用性を、世界に先駆けて発表してまいりました。

2025年には、今野教授を代表とした、サルコイドーシスの病態解明を目指したAMED研究が採択されています。本学獣医学部との共同研究で、気管支肺胞洗浄液を用いた細菌叢解析の研究も進行中です。また、2026年4月からは、全ての臓器を網羅したレジストリを開始し、今後、他施設にも展開する予定です。

4 呼吸器感染症に関連する研究

当科における感染症研究はCOVID-19パンデミックを契機に積極的な取り組みが始まりました。その集大成とも言える成果が中久保祥先生の札幌市の感染症登録システムデータを用いた大規模観察研究で、ワクチン接種によってCOVID-19感染による上気道症状が出やすくなること、高齢者のCOVID-19感染で上気道症状があると重症化しにくくなるという重要な知見を報告しました(Lancet Infect Dis . 2023;23(11):1244-1256.)。

当科は北海道大学ワクチン研究開発拠点(IVReD)に唯一の臨床部門として参画し、学内の基礎研究部門との連携を強化しています。拠点内でも連携を進め、研究対象をCOVID19に限らず、その他のウイルス感染症や抗酸菌に関する共同研究を順次開始していく予定です。

私たちの研究の主要テーマの一つに抗酸菌(非結核性抗酸菌・結核)感染症があり、結核研究所、複十字病院、藤田医科大学と共同研究を進めています。 また、酪農学園大学・岩野教授のグループとともに、AMEDシーズAの支援を受けて緑膿菌や黄色ブドウ球菌感染症に対するバクテリオファージ療法の臨床応用にも取り組んでいます。さらに、気相液相界面(air–liquid interface: ALI)培養によるヒト気道上皮モデルと、質量分析装置を用いたメタボローム解析を活用し、科内の領域横断的な研究連携を推進していきます。

5 その他

  • サルコイドーシスに関する疫学研究
    (AMED分担研究)
  • アレルギー性気管支肺真菌症に関する疫学研究
    (AMED分担研究)
  • アレルギー疾患に関する疫学調査
    (厚生労働省班研究分担、本学保健管理センター、本学環境健康科学研究教育センターとの共同研究)
  • 自己免疫性肺胞蛋白症に対するGM-CSF吸入療法後の長期予後観察研究
    (熊本大学を代表とする他施設共同研究)
  • 気管支拡張症の臨床経過
    (韓国を中心とするアジア各国との共同研究)

基礎研究

1 バーチャルスライドを用いた
肺高血圧症の血管病理解析

肺高血圧症における病理学的変化は肺動脈のリモデリングが主とされますが、近年、静脈や毛細血管病変が肺高血圧症の病態や治療反応性・予後に大きく影響する可能性が指摘されています。我々は剖検症例を中心に、バーチャルスライドによる肺血管病変の定量評価を進めており、様々な臨床上の問題の解決やより適切な治療方法の確立に繋げたいと考えています。

2 重症COVID-19における
ヒト免疫細胞の解析

COVID-19の重症化には、複数の免疫細胞サブセットの異常活性化や免疫応答の制御破綻が関与しています。本研究では、感染時のヒト免疫細胞を包括的に解析することにより、重症化の機序のさらなる解明を進めています。症例検体を用いたフローサイトメトリー解析により、重症度と関連する免疫細胞集団を同定するとともに、トランスクリプトミクス解析およびin vitro機能解析を組み合わせることで、重症化に関与する分子・細胞学的機構を明らかにする予定です。

3 迷走神経刺激を介した
疾患制御機構の研究

近年、迷走神経の刺激が交感神経とのクロストークによって免疫反応を全身性に抑制することが明らかにされ、臨床への応用が進んでいます。我々はマウスモデルやヒトでの介入研究を通じ、間質性肺炎やサルコイドーシスといった疾患において、迷走神経刺激を介した各疾患の病態解明や治療について研究を行っています。

呼吸器腫瘍グループ

海外

  • 米国胸部疾患学会 (ATS)
  • 欧州吸器学会 (ERS)
  • アジア太平洋呼吸器学会(APSR)
  • 米国微生物学会 (ASM)
  • 米国心臓病学会 (AHA)
  • ヨーロッパ心臓病学会 (ESC)

国内

  • 日本内科学会
  • 日本呼吸器学会
  • 日本アレルギー学会
  • 日本肺高血圧・肺循環学会
  • 日本感染症学会
  • 日本サルコイドーシス・肉芽腫症性疾患学会
  • 日本結核・非結核性抗酸菌症学会
  • 日本びまん性肺疾患学会
  • 日本循環器学会
  • 日本糖尿病学会
  • 呼吸機能イメージング研究会
  • 気道疾患フロンティア研究会(J-STAR)

呼吸器腫瘍グループの
研究Thoracic Oncology Research

当科肺癌グループでは、最先端の分子標的治療・免疫療法の開発と、基礎研究に基づく新たな治療戦略の創出を目指しています。 また、気管支鏡診断・治療の分野でも国内をリードしており、ナビゲーションシステムやEBUS、クライオ生検を活用した高精度診断、さらには呼吸器インターベンションを含む幅広い治療を実践しています。
これらの取り組みを通じて、国内外の多施設との共同研究を推進し、肺癌診療のさらなる発展に貢献しています。

臨床研究

1 ドライバー遺伝子変異の
検索・治療法開発

肺癌ではドライバー遺伝子変異によりシグナル伝達経路が恒常的に活性化し、腫瘍の増殖に寄与します。このため、分子標的薬の開発・臨床応用が進んでいます。当科も多施設と協力し、検索技術や新規薬剤の研究を推進しています。
Nosaki K, Yoh K, Toyozawa R, et al. Int J Clin Oncol. 2024;29:1142-1151
Sugimoto A, Matsumoto S, Udagawa H, et al. Clin Cancer Res. 2023;29:1506-1514
Fujita K, Arai R, Shoji S, et al. Cancer Sci. 2023;114:3342-3351
Izumi H, Matsumoto S, Liu J, et al. Nature. 2021;600:319-323
Yasuda H, Ichihara E, Sakakibara-Konishi J, et al. Lung Cancer. 2021;162:140-146

2 EGFR遺伝子変異陽性肺癌の治療開発

2004年のEGFR遺伝子変異の発見以来、当科ではHOT(北海道肺癌臨床研究会)、NEJ(北東日本研究機構)に所属する多施設の先生方と共同で様々な臨床研究を行ってきました。特にEGFR遺伝子変異陽性肺癌に対するEGFRチロシンキナーゼ阻害剤(EGFR-TKI)単剤または化学療法との併用に関する臨床試験を数多く実施、各治療法の臨床的有用性について発表してきています。
1 EGFR-TKI単剤の臨床研究
Mizugaki H, Oizumi S, Fujita Y, et al. Eur J Cancer. 2022;160:227-234
Yamamoto G, Asahina H, Honjo O, et al. Sci Rep. 2021;11:23140
Maemondo M, Inoue A, Kobayashi K, et al. N Engl J Med. 2010;362:2380-2388
Asahina H, Yamazaki K, Kinoshita I, et al. Br J Cancer. 2006;95:998-1004
2 EGFR-TKI+化学療法併用の臨床研究
Saito R, Sugawara S, Ko R, Azuma K, et al. Eur J Cancer. 2023;185:83-93
Tanaka K, Asahina H, Kishimoto J, et al. Eur J Cancer. 2021;149:14-22
Sugawara S, Oizumi S, Minato K, et al. Ann Oncol. 2015;26:888-894

3 免疫チェックポイント阻害薬
に関する臨床研究

近年、免疫チェックポイント阻害薬は肺癌の治療において重要な治療薬であり多くの臨床研究がなされています。当科におきましても免疫チェックポイント阻害薬に関連して多くの施設と共同で臨床研究を行っています。
1 進行期肺癌における免疫チェックポイント阻害薬に関する臨床研究
Tsukita Y, Tozuka T, Kushiro K, et al. JAMA Oncol. 2024;10:439-447
Yagishita S, Yamanaka Y, Furuta M, et al. Clin Pharmacol Ther. 2024;116:1042-1051
Morinaga D, Asahina H, Ito S, et al. Cancer Med. 2023;12:11525–11541
Ikezawa Y, Mizugaki H, Morita R, et al. Cancer Sci. 2022;113:2109-2117
Ito S, Asahina H, Honjo O, et al. Lung Cancer. 2021;156:12-19
2 進行期肺癌における免疫チェックポイント阻害薬に関する臨床研究
Furuta M, Yokota I, Yamaguchi T, et al. Cancer Sci. 2024;115:3705-3717
Tsuji K, Mizugaki H, Yokoo K, et al. Cancer Sci. 2024;115:1273-1282

4 小細胞肺癌に関する臨床研究

小細胞肺癌は長らく有効な治療方法がなく予後不良な疾患でした。しかし近年は免疫チェックポイント阻害薬の併用、その後の治療薬の開発が進み新規薬剤の開発が進んでいます。当科においても小細胞肺癌の病態、新規治療法の開発についての研究が行われています。
Morinaga D, Sakakibara-Konishi J, Kitai H, et al. Respir Investig. 2025;63:423-430
Umemura S, Udagawa H, Ikeda T, et al. J Thorac Oncol. 2025;20:177-193
Hashimoto K, Morinaga D, Asahina H, et al. JTO Clin Res Rep. 2024;5:100715

5 希少癌についての検討

胸腺腫や胸腺癌、中皮腫などの希少癌についても、道内・道外の多施設の先生方と共同で臨床研究を実施しています。
Takagi K, Saito G, Tanaka H, et al. ESMO Open. 2025 (online ahead of print)
Sato J, Satouchi M, Itoh S, Mizugaki H, et al. Lancet Oncol. 2020;21:843-850

6 気管支鏡技術の研究開発

1 気管支鏡を用いた診断
我々は、末梢肺病変の診断において、気管支鏡ナビゲーションとラジアル型気管支腔内超音波断層法(EBUS)の併用により、極めて高い診断率が得られることを実証し、この分野で多くの新たな知見を報告してきました。現在も、さらなる精度向上を目指し、新たなナビゲーションシステムの開発に取り組んでいます。 また、近年の肺癌診療では、多様なバイオマーカーの解析に対応するため、より多くの腫瘍組織採取が求められています。当科では2018年よりクライオ生検を導入し、その有用性を国内外の学会で発信しています。
Asano F, Shinagawa N, Ishida T, et al. Am J Respir Crit Care Med. 2013;188:327-33
Ikezawa Y, Shinagawa N, Sukoh N, et al. Ann Thorac Surg. 2017;103:470-75
2 気管支鏡を用いた治療
海外留学経験を有する高島医師を中心に、肺癌をはじめとした悪性疾患による気道狭窄に対する呼吸器インターベンションに注力しています。このため、札幌市内のみならず、北海道各地から治療相談を受け、患者さんの窮状に日々対応しています。 また、肺癌に対する動体追跡照射(RTRT)や陽子線照射に必要な金球挿入をはじめ、難治性気胸や喀血に対する気管支塞栓術(EWS)、重症肺気腫に対する気管支バルブ留置術など、他科との密な協力体制のもと、多岐にわたる気管支鏡治療を実践しています。
3 気管支鏡技術の進化を目指した研究
我々はこれまで、医療機器メーカーと連携し、気管支鏡をはじめとする各種医療機材の開発および性能評価に取り組んできました。今後も、現場の診療ニーズに即した製品開発を実現すべく、産学連携の枠組みを活かして、実臨床に根ざした研究を継続してまいります。
Kikuchi E, Yamazaki K, Sukoh N, et al. Eur Respir J. 2004;24:533-7
Shinagawa N, Takashima Y, Kashima M, et al. J Bronchology Interv Pulmonol. 2025;32
Takashima Y, Shinagawa N, Shoji T, et al. J Bronchology Interv Pulmonol. 2025;32

基礎研究

1 KRAS G12C変異肺癌における適応耐性機序の解明と
新規治療法の開発

KRAS変異肺癌には長らく分子標的薬が存在しませんでしたが、近年 KRAS G12C変異 に対する分子標的薬が登場しました。しかし、その効果は十分とはいえず、特に 適応耐性 により治療効果が減弱することが大きな課題となっています。私たちのグループでは、この適応耐性が生じる仕組みを解明し、新しい治療法の開発を目指した研究を進めています。
Kitai H, Choi P, et al. Nat Commun. 2024;15:6076
Yamamoto G, Tanaka K, Kitai H, et al. Cancer Lett. 2025;611:217414

2 エピジェネティクス研究

癌は遺伝子そのものの変化によって発症しますが、近年では DNAのメチル化修飾 や ヒストンの変化 といった遺伝子を取り巻く仕組み(エピジェネティクス)が、癌の発生や進展に深く関わっていることが明らかになってきました。私たちのグループではこのエピジェネティクスを肺癌治療に応用して新たな治療法を開発するための研究を行なっています。
Takashima Y, Kikuchi E, Kikuchi J, et al. Int J Cancer. 2020;146:1114-1124
Takashina T, Kinoshita I, Kikuchi J, et al. Cancer Sci. 2016;107:955-62
Kikuchi J, Takashina T, Kinoshita I, et al. Lung Cancer. 2012;78:138-43

3 薬剤耐性肺癌・薬剤併用
に関する新たな治療法の開発

肺癌の治療では、抗癌剤や分子標的薬など多様な薬剤が用いられますが、治療を続けるうちに効果が徐々に低下する「薬剤耐性」が問題となります。私たちのグループでは、この薬剤耐性が生じる仕組みを解明し、耐性肺癌に対する新たな治療法の開発を目指して研究を進めています。
さらに、薬剤の耐性を抑えたり治療効果を高めたりするために、複数の薬剤を組み合わせた併用療法の研究も行っています。特に、薬剤の投与順序によって治療効果が変化することがあり、最適な投与方法を明らかにすることを目標としています。
Tsuji K, Kikuchi E, Takashima Y, et al. Cell Cycle. 2023;22:1854-1864
Sato M, Maishi N, Hida Y, et al. Cancer Med. 2023;12:9760-9773
Shoji T, Kikuchi E, Kikuchi J, et al. Cancer Chemother Pharmacol. 2020;85:843-853

4 肺癌における
Notch pathwayを標的とした治療方法の開発

Notch pathwayは神経、造血、血管といった様々な組織の分化にとって重要な役割を果たしているシグナル伝達経路です。多くの癌腫においてNotch pathwayの異常活性が生じていることが報告されています。私たちはNotch pathwayの肺癌における発現や機能について検討しNotch pathwayを標的とした治療方法の開発について研究をすすめています。
1 非小細胞肺癌におけるNotch pathway の機能と治療抵抗性の解明について
Kikuchi H, Sakakibara-Konishi J, Furuta M, et al. Oncotarget. 2018;9:29379-29391
Ikezawa Y, Sakakibara-Konishi J, Mizugaki H, et al. Int J Clin Oncol. 2017;22:59-69
Mizugaki H, Sakakibara-Konishi J, Ikezawa Y, et al. Br J Cancer. 2012;106:1953-1959
2 小細胞肺癌におけるNotch pathway の発現と機能について
Furuta M, Kikuchi H, Shoji T, et al. Cancer Sci. 2019;110:1599-1608
Furuta M, Sakakibara-Konishi J, Kikuchi H, et al. Oncologist. 2019;24:e1172-e1179
Kikuchi H, Sakakibara-Konishi J, Furuta M, et al. Oncotarget. 2017;8:10348-10358

5 EGFR変異肺癌における
免疫微小環境と治療抵抗についての検討

EGFR遺伝子変異陽性肺癌においてEGFR阻害薬は有効な腫瘍の縮小を来たしますが、初期耐性や獲得耐性により治療効果が減弱することが問題となっています。その機序の解明や、新規治療方法の開発の研究を行っています。
Takahashi H, Sakakibara-Konishi J, Furuta M, et al. Cancer Sci. 2023;114:1635-1650
Shiiya A, Noguchi T, Tomaru U, Takashima Y, et al. Cancer Sci. 2023;114:1270-1283

研究成果の社会還元

両グループの研究成果は、学術論文として発表するとともに、日常診療への応用、診療ガイドラインへの反映、医学教育への活用など、様々な形で社会に還元されています。

学術発表・論文発表

国内外の学術雑誌への論文発表、学会での研究発表を通じて、研究成果の共有と検証を行っています。

診療への応用

研究で得られた知見を日常診療に活かし、患者さんにより良い医療を提供しています。

次世代研究者の育成

学部学生、大学院生、若手医師の研究指導を通じて、次世代の研究者育成に貢献しています。
私たちは、基礎研究から臨床研究まで幅広い研究活動を通じて、呼吸器疾患で苦しむ患者さんのために、より良い診断法・治療法の開発を目指し続けています。

腫瘍系呼吸器グループ 関連学会

海外

  • 米国臨床腫瘍学会 (ASCO)
  • 欧州臨床腫瘍学会 (ESMO)
  • 世界肺癌学会 (WCLC/IASLC)
  • 米国癌学会(AACR)

国内

  • 日本内科学会
  • 日本呼吸器学会
  • 日本肺癌学会
  • 日本癌学会
  • 日本癌治療学会
  • 日本臨床腫瘍学会

その他Other Activities

北海道遠隔医療推進講座

呼吸器内科領域における
「地域中核病院×大学病院」遠隔支援モデルの構築
北海道のように呼吸器専門医が不足し、受診のための移動自体が大きな負担となりやすい地域でも、質の高い呼吸器診療を継続して提供できる体制づくりを目指しています。当科では企業と協力のもと、地域中核病院と北海道大学病院をオンラインで連携し、肺がん、間質性肺炎、呼吸器感染症、肺高血圧など呼吸器疾患が疑われる患者さんの診療を、大学病院の呼吸器専門医が遠隔で支援する仕組みを立ち上げました。本取り組みでは、医療費や医師派遣に伴う移動コストの低減といった効果に加え、運用上の課題を整理し、現場で機能するモデルの確立を目指します。さらに、遠隔診療におけるコミュニケーションの質にも踏み込み、患者満足度・共感性に加えて会話中の感情をAI解析と質問紙で可視化し、対面診療との違いを検証します。

ビッグデータ・オミックス研究(PRISM-HU)

北海道大学はAMED「医学系研究支援プログラム」に採択され、「ひと・AI/DX・しくみ」を一体で整備するPRISM-HU(Platform for Research Innovation and Support in Medicine – Hokkaido University)を始動しました。
https://prism-hu.med.hokudai.ac.jp/

私たちはその中核の一つであるビッグデータ・オミックス研究として、電子カルテ、ゲノム情報、病理画像など日常診療で得られる多様なデータを統合し、難治性疾患の発症予測、病態の理解、治療反応の予測につながるモデルの構築に取り組んでいます。現在は、非小細胞肺癌に対する免疫チェックポイント阻害薬の治療反応を、より精度高く予測するモデルの開発を進めています。