Effect of implanted electrical stimulation on skeletal muscle atrophy in heart failure

• Project/Area Number: 23700600
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Rehabilitation science/Welfare engineering
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: FUJITA Naoto 神戸大学, 大学院・保健学研究科, 助教 (90584178)
• Project Period (FY): 2011 – 2012
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000); Fiscal Year 2012: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2011: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: 筋萎縮 / 電気刺激 / 心不全 / 骨格筋 / 萎縮 / 電機刺激

Research Abstract

The purpose of the present studies were to investigate the effects of electrical stimulation and the mechanisms on skeletal muscle atrophy in heart failure. Skeletal muscle atrophy was induced by right heart failure and inactivity. Electrical stimulation inhibited overexpression of ubiquitinated proteins by inactivity and attenuated loss of muscle mass. Although electrical stimulation with low-frequency current failed in the prevention of muscle atrophy in deep layer, electrical stimulation with premodulated interferential current could prevent it.

Research Products

• [Journal Article] Comparison of premodulated interferential and pulsed current electrical stimulation in prevention of deep muscle atrophy in rats (2013)
  • Author(s): Tanaka M, Hirayama Y, Fujita N, Fujino H
  • Journal Title: J Mol Histol Volume: 44 Issue: 2 Pages: 203-211
  • DOI: 10.1007/s10735-012-9473-4
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 廃用性筋萎縮の予防に対する治療的電気刺激を用いた等尺性収縮の効果 (2012)
  • Author(s): 藤田直人,村上慎一郎,藤野英己
  • Journal Title: 日本物理療法学会誌 Volume: 15 Pages: 53-8
  • URL: http://mol.medicalonline.jp/library/journal/download?GoodsID=cq2phsio/2012/001900/011&name=0053-0058j&UserID=133.41.94.90
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 廃用性筋萎縮の予防に対する治療的電気刺激を用いた等尺性収縮の効果. (2012)
  • Author(s): 藤田直人，村上慎一郎，藤野英己．
  • Journal Title: 日本物理療法学会会誌 Volume: in press
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The combined effect of electrical stimulation and high-load isometric contraction on protein degradation pathways in muscle atrophy induced by hindlimb unloading. (2011)
  • Author(s): Fujita N, Murakami S, Fujino H.
  • Journal Title: J Biomed Biotechnol Volume: 2011 Issue: 1 Pages: 401493-8
  • DOI: 10.1155/2011/401493
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The combined effect of electrical stimulation and resistance isometric contraction on muscle atrophy in rat tibialis anterior muscle (2011)
  • Author(s): Fujita N, Murakami S, Arakawa T, Miki A, Fujino H
  • Journal Title: Bosn J Basic Med Sci Volume: 11 Pages: 74-9
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21619551
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The combined effect of electrical stimulation and high-load isometric contraction on protein degradation pathways in muscle atrophy induced by hindlimb unloading. (2011)
  • Author(s): Fujita N, Murakami S, Fujino H.
  • Journal Title: J Biomed Biotechnol Volume: 2011 Pages: 401493-401493
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The combined effect of electrical stimulation and resistance isometric contraction on muscle atrophy in rat tibialis anterior muscle. (2011)
  • Author(s): Fujita N, Murakami S, Arakawa T, Miki A, Fujino H.
  • Journal Title: Bosn J Basic Med Sci Volume: 11 Pages: 1-6
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 中周波および低周波電気刺激が後肢非荷重ラットの深層骨格筋における毛細血管退行に及ぼす影響 (2012)
  • Author(s): 平山佑介,田中稔,藤田直人,村上慎一郎,近藤浩代,永友文子,石原昭彦,藤野英己
  • Organizer: 第20回日本運動生理学会大会
  • Place of Presentation: 筑波
• [Presentation] 萎縮ヒラメ筋に対する中周波電気刺激のユビキチン化タンパク質発現の減衰効果 (2012)
  • Author(s): 田中稔,平山佑介,藤田直人,藤野英己
  • Organizer: 第2回日本基礎理学療法学会学術集会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] 肺高血圧症による筋萎縮に対する運動が与える影響 (2012)
  • Author(s): 田中雅侑,福留千弥,藤田直人,藤野英己
  • Organizer: 第47回日本理学療法学術大会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] Preventive effects of premodulated interferential and pulsed currents on muscle atrophy in deep layer of rat hindlimb muscle (2012)
  • Author(s): anaka M, Fujita N, Fujino H
  • Organizer: Experimental Biology
  • Place of Presentation: San Diego, USA
• [Presentation] ラット下腿深層筋の萎縮に対する矩形波及び正弦波電気刺激の予防効果 (2012)
  • Author(s): 田中稔，平山佑介，藤田直人，藤野英己
  • Organizer: 第20回日本物理療法学会学術大会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] 深層筋の萎縮に対する矩形波及び正弦波電気刺激の予防効果 (2012)
  • Author(s): 田中稔，平山佑介，藤田直人，村上慎一郎，近藤浩代，永友文子，石原昭彦，藤野英己
  • Organizer: 第20回日本運動生理学会大会
  • Place of Presentation: 筑波
• [Presentation] 中周波と低周波電気刺激が不活動時の深層骨格筋の毛細血管退行とVascular Endotherial Growth Factor発現量に及ぼす影響 (2012)
  • Author(s): 平山 佑介，田中 稔，藤田 直人，藤野 英己
  • Organizer: 第2回日本基礎理学療法学会学術集会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] 下肢深層筋の廃用性筋萎縮に対する低周波及び中周波電気刺激の予防効果 (2012)
  • Author(s): 田中 稔，平山 佑介，藤田 直人，藤野 英己
  • Organizer: 第47回日本理学療法学術大会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] 後肢非荷重によるヒラメ筋毛細血管の退行性変化に対する中周波および低周波電気刺激の予防効果 (2012)
  • Author(s): 平山 佑介，田中 稔，藤田 直人，藤野 英己
  • Organizer: 第47回日本理学療法学術大会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] 心不全による低栄養状態が速筋と遅筋における骨格筋内毛細血管の退行性変化に及ぼす影響 (2012)
  • Author(s): 福留 千弥，田中 雅侑，藤田 直人，藤野 英己
  • Organizer: 第47回日本理学療法学術大会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] 除神経性筋萎縮と廃用性筋萎縮におけるタンパク質分解経路に対する電気刺激の効果 (2012)
  • Author(s): 松本 愛香，藤田 直人，荒川 高光，三木 明徳
  • Organizer: 第47回日本理学療法学術大会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] Preventive effects of premodulated interferential and pulsed currents on muscle atrophy in deep layer of rat hindlimb muscle (2012)
  • Author(s): Tanaka M, Fujita N, Fujino H
  • Organizer: Experimental Biology 2012
  • Place of Presentation: San Diego
• [Presentation] Preventive effects of premodulated interferential and pulsed currents on muscle atrophy in deep layer of rat hindlimb muscle. (2012)
  • Author(s): Tanaka M, Fujita N, Fujino H.
  • Organizer: Experimental Biology 2012
  • Place of Presentation: San Diego
• [Presentation] ラット前脛骨筋における除神経性筋萎縮と廃用性筋萎縮に対する電気刺激の影響の比較 (2011)
  • Author(s): 松本愛香,藤田直人,荒川高光,三木明徳
  • Organizer: 第117回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • Place of Presentation: 青森
• [Presentation] 廃用性筋萎縮の予防に対する等尺性収縮を用いた治療的電気刺激の効果 (2011)
  • Author(s): 藤田直人,村上慎一郎,藤野英己
  • Organizer: 第19回日本物理療法学会学術大会
  • Place of Presentation: 徳島
• [Presentation] 電気刺激による等尺性収縮の廃用性筋萎縮に対する予防効果 (2011)
  • Author(s): 藤田直人,村上慎一郎,藤野英己
  • Organizer: 第66回日本体力医学会大会
  • Place of Presentation: 下関
• [Presentation] PROTECTIVE EFFECTS OF ISOMETRIC CONTRACTION USING ELECTRICAL STIMULATION ON MUSCLE ATROPHY (2011)
  • Author(s): Fujita N, Fujino H
  • Organizer: 16th World Confederation for Physical Therapy
  • Place of Presentation: Amsterdam,Netherland
• [Presentation] PROTECTIVE EFFECTS OF ISOMETRIC CONTRACTION USING ELECTRICAL STIMULATION ON MUSCLE ATROPHY. (2011)
  • Author(s): Fujita N, Fujino H.
  • Organizer: 16th World Confederation for Physical Therapy
  • Place of Presentation: Amsterdam
• [Presentation] ラット前脛骨筋における除神経性筋萎縮と廃用性筋萎縮に対する電気刺激の影響の比較. (2011)
  • Author(s): 松本 愛香，藤田 直人，荒川 高光，三木 明徳.
  • Organizer: 第117 回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • Place of Presentation: 青森
• [Presentation] 廃用性筋萎縮の予防に対する等尺性収縮を用いた治療的電気刺激の効果． (2011)
  • Author(s): 藤田直人，村上慎一郎，藤野英己．
  • Organizer: 第19回日本物理療法学会学術大会
  • Place of Presentation: 徳島
• [Presentation] ラット後肢深層筋の廃用性萎縮に対する中周波及び低周波電気刺激の予防効果． (2011)
  • Author(s): 田中稔，藤田直人，藤野英己．
  • Organizer: 第19回日本物理療法学会学術大会
  • Place of Presentation: 徳島
• [Presentation] 除神経性筋萎縮と廃用性筋萎縮に対し同一の反応を呈する電気刺激を行った影響の比較． (2011)
  • Author(s): 松本愛香，藤田直人，荒川高光，三木明徳．
  • Organizer: 第19回日本物理療法学会学術大会
  • Place of Presentation: 徳島
• [Presentation] 電気刺激による等尺性収縮の廃用性筋萎縮に対する予防効果． (2011)
  • Author(s): 藤田直人，村上慎一郎，藤野英己．
  • Organizer: 第66回日本体力医学会大会
  • Place of Presentation: 下関
• [Presentation] 後肢深層筋の萎縮に対する干渉波及び低周波電気刺激の予防効果． (2011)
  • Author(s): 田中稔，藤田直人，藤野英己．
  • Organizer: 第19回日本運動生理学会大会
  • Place of Presentation: 徳島
• [Presentation] 右心不全に伴うラットヒラメ筋における低強度運動の影響． (2011)
  • Author(s): 田中雅侑，藤田直人，藤野英己．
  • Organizer: 第46回日本理学療法学術大会
  • Place of Presentation: 宮崎
• [Presentation] 完全埋め込み電極によるラット下肢深層部の遅筋及び速筋における筋萎縮予防効果． (2011)
  • Author(s): 田中稔，光吉俊之，藤田直人，藤野英己．
  • Organizer: 第46回日本理学療法学術大会
  • Place of Presentation: 宮崎
• [Presentation] 赤外線センサを用いた活動量モニタリング装置の開発―肺性高血圧モデル動物の活動量の観察―． (2011)
  • Author(s): 光吉俊之，田中稔，田中雅侑，藤田直人，藤野英己．
  • Organizer: 第46回日本理学療法学術大会
  • Place of Presentation: 宮崎
• [Presentation] 廃用性筋萎縮と除神経性筋萎縮がラットのヒラメ筋における毛細血管の分布に及ぼす影響． (2011)
  • Author(s): 松本愛香，藤田直人，荒川高光，三木明徳．
  • Organizer: 第46回日本理学療法学術大会
  • Place of Presentation: 宮崎
• [Presentation] 低強度の持久運動が右心不全ラットのヒラメ筋における毛細血管の退行性変化と筋萎縮に及ぼす影響． (2011)
  • Author(s): 田中雅侑，藤田直人，藤野英己．
  • Organizer: 第1回日本基礎理学療法学会学術集会
  • Place of Presentation: 宮崎
• [Presentation] ラット下肢深層筋における完全埋め込み電極を用いた治療的電気刺激の筋萎縮予防効果． (2011)
  • Author(s): 田中稔，光吉俊之，藤田直人，藤野英己．
  • Organizer: 第1回日本基礎理学療法学会学術集会
  • Place of Presentation: 宮崎
• [Remarks]
  • URL: http://www.research.kobe-u.ac.jp/fhs-fujino/