動脈の弾力性
- 動脈の弾力性は脈圧（上の血圧−下の血圧）で調べられ、正常な範囲は40〜60mmHgです。
- rs366178をふくむ6つのDNA領域が動脈の弾力性に関わり、特にAを持つ人は弾力性が高い傾向にあります。
- 年齢・高血圧・動脈硬化・糖尿病によって弾力性が落ちると、心臓や血管の病気のリスクが高くなります。
概要
【疾患の概要】 脈圧（みゃくあつ）とは、上の血圧（収縮期血圧）と下の血圧（拡張期血圧）の差のことです。 上の血圧は、心臓がちぢんで血液を動脈に送り出すときの一番高い圧力です。下の血圧は、心臓がゆるんで休んでいるときの一番低い圧力です。
【症状と特徴】 脈圧を測ると、動脈がどれくらいしなやかに伸び縮みできるかを知る手がかりになります。 健康な血管では、動脈がやわらかく、心臓の拍動に合わせてうまく広がったり縮んだりします。そのため、脈圧はふつう40〜60 mmHgのほどよい範囲に保たれます。 このしなやかさが、拍動で生まれる圧力の波をやわらげます。そして、動脈の壁に無理な負担をかけずに、血液を体のすみずみまでスムーズに届けます。 年をとったり、高血圧、動脈硬化、糖尿病などがあったりすると、動脈はしなやかさを失って硬くなり、脈圧が高くなることがあります。 脈圧が高いと心臓に負担がかかり、心臓や血管の病気のリスクが高まりやすくなります。
【治療と注意点】 そのため、脈圧を定期的にチェックすることは、動脈の健康や心臓・血管の病気のリスクを知るための大切な目安になります。
【遺伝的リスク】 ケンブリッジ大学のSurendranらの研究により、動脈の弾力性がrs366178というDNA領域と関係していることがわかりました。 このDNA領域にはCC、CA、AAの3つの遺伝子型があり、Aを持つ遺伝子型の人は、動脈の弾力性が高い傾向にあることがわかりました。
動脈の弾力性とは何か
動脈の弾力性とは、心臓の拍動に合わせて動脈の壁がしなやかに広がったり縮んだりする力のことで、心臓と血管の健康を知るための大切な目安です。脈圧（上の血圧と下の血圧の差）を測ると、動脈の弾力性を数字で表すことができます。
上の血圧（収縮期血圧）は心臓がちぢんで血液を動脈に送り出すときの一番高い圧力で、下の血圧（拡張期血圧）は心臓がゆるんでいるときの一番低い圧力です。健康な血管では、動脈がしなやかさを保ち、心臓の拍動による圧力の波をやわらげながら、血液を全身の臓器にうまく送り届けます。
脈圧の正常な範囲と、範囲外の値の意味
健康な動脈では、脈圧は40〜60mmHgの範囲に保たれます。この範囲を超える脈圧は、動脈の弾力性が落ちているサインで、心臓や血管の病気のリスクが高まっていることを意味します。
| 脈圧の範囲 | 動脈の状態 | リスクの目安 |
|---|---|---|
| 40〜60mmHg | 弾力性は正常 | 低リスク |
| 60mmHg以上 | 弾力性が低下 | 心臓・血管のリスクが高いです。 |
| 40mmHg未満 | 心臓から送り出す血液の量が減っている可能性があります。 | 心不全（心臓のポンプの力が弱まる状態）のリスクを確認します。 |
動脈の弾力性が落ちる原因
動脈の弾力性が落ちる原因は、主に次の4つです。
- 加齢：動脈の壁のエラスチン（伸び縮みするせんい）が減り、コラーゲン（硬いせんい）が増えることで血管が硬くなります。
- 高血圧：高い血圧が続くことで動脈の壁に大きな負担がかかり、壁のつくりが変わってしまいます。
- 動脈硬化：血管の壁にコレステロールなどのあぶらがたまり、動脈が厚く硬くなります。
- 糖尿病：血糖値が高い状態が続くと、動脈の壁のたんぱく質に糖がくっつき（糖化）、弾力性が落ちます。
脈圧が高いと、どんなリスクがあるか
脈圧が60mmHgを超えると、心臓に大きな負担がかかり、心臓や血管の病気のリスクが約1.5〜2倍に高まります。具体的には、次のような病気のリスクが高まります。
- 心筋梗塞：心臓に血液を送る冠動脈への圧力が大きくなり、血管の壁にできたかたまり（プラーク）が破れるリスクが高まります。
- 脳卒中：脳の血管に強い圧力がかかり、脳の血管が破れたりつまったりする脳卒中のリスクが高まります。
- 動脈瘤：高い脈圧で動脈の壁が押し広げられ、こぶができやすくなります。
- 臓器障害：腎臓や目の奥（網膜）などの細い血管が傷つくリスクが高まります。
動脈の弾力性を保つ・高める方法
動脈の弾力性を保つためには、次のような生活習慣の見直しが効果的です。
- 有酸素運動：週150分以上のウォーキングやジョギングで動脈のしなやかさが良くなります。
- 減塩：1日の塩分（食塩）の量を6g未満におさえます。
- 禁煙：たばこは動脈硬化を進めるため、禁煙がとても大切です。
- ちょうどよい体重を保つ：体格指数（体重と身長から計算する肥満の目安）を18.5〜24.9の範囲に保ちます。
- 定期的な血圧測定：脈圧をチェックして、早めに変化に気づきます。
遺伝子と動脈の弾力性の関係
DNA領域rs366178と動脈の弾力性の関係
ケンブリッジ大学のSurendranらの研究により、動脈の弾力性がrs366178というDNA領域と関係していることがわかりました。
- rs366178にはCC・CA・AAの3つの遺伝子型があります。
- Aを持つ人（AA型・CA型）は動脈の弾力性が高い傾向にあります。
- 日本人ではAA型が69.1％をしめ、世界平均（10.4％）とくらべてとても高いです。
日本人と世界の遺伝子型の割合の比較（rs366178）
| 遺伝子型 | 日本人の割合 | 世界の割合 |
|---|---|---|
| CC型 | 2.8％ | 45.7％ |
| CA型 | 27.9％ | 43.7％ |
| AA型 | 69.1％ | 10.4％ |
その他の関連DNA領域
動脈の弾力性には、rs366178のほかにも5つのDNA領域が関わっています。
| DNA領域 | 遺伝子型 | 日本人の割合 |
|---|---|---|
| rs59884963 | CC / CT / TT | 56.2% / 37.5% / 6.2% |
| rs17477177 | TT / TC / CC | 83.4% / 15.8% / 0.7% |
| rs10784502 | CC / CT / TT | 1.5% / 21.8% / 76.5% |
| rs6015450 | AA / AG / GG | 99.9% / 0.1%以下 / 0.1%以下 |
| rs11105364 | TT / TG / GG | 35.5% / 48.1% / 16.3% |
検査の理論的根拠
代表的なDNA領域：動脈の弾力性
動脈の弾力性 に最も強く影響するDNA領域は、rs366178です。 日本人がそれぞれの遺伝子型を持つ割合は下記のとおりです。
- CC
2.8 % - CA
27.9 % - AA
69.1 %
ほかに、動脈の弾力性に関わるDNA領域としてrs59884963があります。 日本人がそれぞれの遺伝子型を持つ割合は下記のとおりです。
- CC
56.2 % - CT
37.5 % - TT
6.2 %
ほかに、動脈の弾力性に関わるDNA領域としてrs17477177があります。 日本人がそれぞれの遺伝子型を持つ割合は下記のとおりです。
- TT
83.4 % - TC
15.8 % - CC
0.7 %
ほかに、動脈の弾力性に関わるDNA領域としてrs10784502があります。 日本人がそれぞれの遺伝子型を持つ割合は下記のとおりです。
- CC
1.5 % - CT
21.8 % - TT
76.5 %
ほかに、動脈の弾力性に関わるDNA領域としてrs6015450があります。 日本人がそれぞれの遺伝子型を持つ割合は下記のとおりです。
- AA
99.9 % - AG
0.1%以下 - GG
0.1%以下
ほかに、動脈の弾力性に関わるDNA領域としてrs11105364があります。 日本人がそれぞれの遺伝子型を持つ割合は下記のとおりです。
- TT
35.5 % - TG
48.1 % - GG
16.3 %
検査の根拠
ケンブリッジ大学のSurendranらの研究により、動脈の弾力性が遺伝子と関係していることがわかりました。人のDNAには、rs366178という場所があり、そこにはCとAの2種類のタイプがあります。Aを持つ人（AA型・CA型）は、動脈の弾力性が高い傾向にあります。日本人ではAA型が69.1％をしめ、世界平均の10.4％とくらべて、Aを持つ人の割合がとても高くなっています。
今回調査したDNA領域
細胞の中にあるDNAマップの模式図
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関連遺伝子
| 関連遺伝子 | RNU6-682P |
|---|---|
| 関連遺伝子 | U6 |
| 関連遺伝子 | CCDC71L |
| 関連遺伝子 | HMGA2 |
| 関連遺伝子 | ZNF831 |
| 関連遺伝子 | ATP2B1 |
よくある質問
Q1. 動脈の弾力性とは何ですか？
動脈の弾力性とは、心臓の拍動に合わせて動脈の壁がしなやかに広がったり縮んだりする力のことです。健康な血管では脈圧（上の血圧と下の血圧の差）が40〜60mmHgの範囲に保たれ、血液をうまく全身へ送り届けます。年をとったり動脈硬化が進んだりしてこの弾力性が落ちると、心臓や血管の病気のリスクが高まります。
Q2. 動脈の弾力性が落ちる原因は何ですか？
主な原因は年齢による動脈の壁の変化、高血圧、動脈硬化、糖尿病の4つです。これらによって動脈の壁のコラーゲン（硬いせんい）とエラスチン（伸び縮みするせんい）のバランスが変わり、血管が硬くなって脈圧が上がります。
Q3. 動脈の弾力性に関わる遺伝子はありますか？
ケンブリッジ大学のSurendranらの研究により、rs366178・rs59884963・rs17477177・rs10784502・rs6015450・rs11105364の6つのDNA領域が動脈の弾力性と関係していることがわかっています。特にrs366178でAを持つ人は、弾力性が高い傾向にあります。
Q4. 脈圧が高いと、どんなリスクがありますか？
脈圧が60mmHgを超えると心臓への負担が増加し、心臓や血管の病気（心筋梗塞・脳卒中）のリスクが約1.5〜2倍に高まります。動脈瘤（動脈の一部がこぶのようにふくらむ病気）ができたり、臓器への血流が悪くなったりする可能性もあります。
Q5. 動脈の弾力性を保つ方法はありますか？
動脈の弾力性を保つには、有酸素運動（週150分以上）、減塩（1日6g未満）、禁煙、ちょうどよい体重を保つことが効果的です。定期的に血圧を測って、脈圧をチェックすることもすすめられます。
参考文献
- 参考リンク1 : 2020 Dec., Praveen Surendran, Nat Genet
- 参考リンク2 : 2019 Jan., Ayush Giri, Nat Genet
- 参考リンク3 : 2015 Nov., Norihiro Kato, Nat Genet
- 参考リンク4 : 2017 Jan., Thomas J Hoffmann, Nat Genet
- 参考リンク5 : 2011 Sep., Louise V Wain, Nat Genet
- 参考リンク6 : 2018 Nov., Fumihiko Takeuchi, Nat Commun