New approach in rodent model using high-frequency ultrasound imaging systems and development of novel therapies for fetal heart failure
| Project/Area Number |
17K16316
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Research Field |
Embryonic/Neonatal medicine
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| Research Institution | Mie University |
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Principal Investigator |
三好 剛一 三重大学, 医学部附属病院, 講師 (70626697)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 胎児心不全 / 先天性心疾患 / 胎児治療 / PDE5阻害剤 / 小動物用超音波高解像度イメージング / マウス / 胎児心疾患 / 胎児・新生児医学 / 先天異常学 / 遺伝子改変マウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、小動物用超音波高解像度イメージングシステムを用いて、胎児心疾患モデルマウスを胎生期から評価することによって、胎内での循環動態の解明及び胎仔心不全への治療法の開発を目的とした。
小動物用超音波イメージングシステム（Vevo2100, VisualSonics）を用いてHey2欠損マウスの胎生期の心形態及び循環動態を検討したところ、ホモ接合型欠損マウスにおいて心室中隔欠損症及び右室低形成を呈し、胎齢と共に左室拡大の進行、両心室の収縮能の低下を認め、一部で胸水貯留が確認された。以上より、胎児心不全モデルマウスとして応用が可能と考えられた。
同マウスを用いて、PDE5阻害剤の経胎盤的投与による胎仔胎盤循環への効果を検討した。PDE5阻害剤投与によって、胎仔の左室拡張末期面積及び拡張能に変化はなかったが、左室収縮能の有意な改善を認めた。左室心筋緻密化層は野生型マウスの約2/3に菲薄化していたが、PDE5阻害剤投与による変化は認めなかった。また、胎児胎盤重量及び胎盤循環にも変化を認めなかった。以上より、PDE5阻害剤の胎仔心筋への直接作用が示唆された。また、PDE5阻害剤の投与量によって治療効果が異なることも判明した。
小動物用超音波イメージングシステムにより、従来困難であったマウス胎仔心臓の機能的評価がリアルタイムに可能であった。さらに胎児心不全モデルマウスにおいて、PDE5阻害剤の経胎盤的投与により、胎仔の左室収縮能改善効果が示された。胎児心不全に対する新しい治療法の開発につながる知見と考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
概ね順調に進展しているが、PDE5阻害剤の作用機序、投与量による治療効果の相違等、検討すべき課題が残っており、1年延長して実験を継続する予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究結果より、経胎盤的PDE5阻害剤による胎仔心収縮能への直接作用が示唆された。胎仔心筋における遺伝子発現プロファイル変化やPDE5阻害剤に対する反応性等の生化学的な検討を行い、その作用機序についての解析を進める。また、PDE5阻害剤の投与量による治療効果に相違があることから、胎仔心筋における免疫組織学的変化及び遺伝子発現プロファイル変化より原因解明を行う予定である。
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Report
(2 results)
Research Products
(25 results)
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[Journal Article] Pregnancy outcomes and mid-term prognosis in women after arterial switch operation for dextro-transposition of the great arteries - Tertiary hospital experiences and review of literature2019
Author(s)
Horiuchi C, Kamiya CA, Ohuchi H, Miyoshi T, Tsuritani M, Iwanaga N, Neki R, Niwa K, Kurosaki K, Ichikawa H, Ikeda T, Yoshimatsu J.
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Journal Title
J Cardiol
Volume: 73
Pages: 247-54
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] Tadalafil treatment in mice for preeclampsia with fetal growth restriction has neuro-benefic effects in offspring through modulating prenatal hypoxic conditions2019
Author(s)
Tachibana Ryota, Umekawa Takashi, Yoshikawa Kento, Owa Takao, Magawa Shoichi, Furuhashi Fumi, Tsuji Makoto, Maki Shintaro, Shimada Kyoko, Kaneda K. Michiko, Nii Masafumi, Tanaka Hiroaki, Tanaka Kayo, Kamimoto Yuki, Kondo Eiji, Kato Ineko, Ikemura Kenji, Okuda Masahiro, et al.
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 9
Pages: 234-234
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Plasma natriuretic peptide levels in fetuses with congenital heart defect and/or arrhythmia2018
Author(s)
Miyoshi T, Umekawa T, Hosoda H, Asada T, Fujiwara A, Kurosaki KI, Shiraishi I, Nakai M, Nishimura K, Miyazato M, Kangawa K, Ikeda T, Yoshimatsu J, Minamino N.
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Journal Title
Ultrasound Obstet Gynecol
Volume: 印刷中
Pages: 609-16
DOI
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[Book] 心エコー2018
Author(s)
三好剛一、根木玲子
Total Pages
304
Publisher
文光堂
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