2018 Fiscal Year Research-status Report
心室細動の駆動源ローターの特性とその安定化に寄与する電気生理学的機序の解明
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17K09511
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
辻 幸臣 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 講師 (60432217)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山崎 正俊 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特任研究員 (30627328)
本荘 晴朗 名古屋大学, 環境医学研究所, 准教授 (70262912)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 心室細動 / トルサードドポアント / 遅延ナトリウム電流 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
渦巻き型旋回興奮波（ローター）は、さまよい運動特性をもつ興奮波で、心臓突然死の主原因となる心室頻拍・細動（VT/VT）の発生に重要な役割を果たすと考えられているが、その動態特性の詳細は未だよくわかっていない。我々は、電気的ストーム家兎モデルを用いて、VT/VFの発生メカニズム、心室筋の電気生理学的・分子生物学的特性の変化を検証する実験研究を行った。このモデル動物は、完全房室ブロックの作成と除細動器（ICD）の埋め込みを組み合わせることで作成され、これを経過観察すると、QT時間が延長、Torsades de Pointes様非持続性心室頻拍（TdP）が反復発生し、頻回のVFエピソードが記録される。摘出灌流心の光学マッピング、単離心室筋細胞を用いたパッチクランプ実験により、TdPとVFは両者ともローターによって維持されているが、各々が特徴的な興奮伝播様式を有していること、より重篤な電気的ストームを経験した家兎心室筋では再分極不均一性が著しく増大していること、その相関に遅延Na電流の増加が寄与すること、が判明した。細胞内Ca活性化シグナル・カルモジュリンキナーゼIIによってNaチャネルサブユニットNaV1.5が過リン酸化されること、神経型NaチャネルサブユニットNaV1.8発現陽性の心筋細胞が出現することを観察した。これらの蛋白修飾作用によって引き起こされる心臓Naチャネルの機能異常が、遅延Na電流亢進の原因であると考えられた。原著論文として未発表であるため実験結果の詳細を割愛した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
実験計画の実施が遅延している主な理由として、電気的ストーム家兎モデルの作成・準備に少なくとも3か月という長い期間を要すること、経過観察中に除細動不全による死亡など、実験プロトコールから脱落する家兎が少なくないことが挙げられる。また、モデル動物の作成、経過観察、実験を長崎大学と名古屋大学とで行っているが、どちらともマンパワーが絶対的に不足しており、研究課題の進捗は遅延せざるを得ない状況にある。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度も、研究課題の遂行を効率的にするための人的補助が得られる見込みは小さい。代表者・分担者ともにエフォートを上げ、モデル動物の作成数を増やすことで、達成度の遅れを取り戻すよう取り組んでいく。
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| Causes of Carryover |
当該年度、実験動物からの心筋組織抽出蛋白のリン酸化部位を網羅的に同定する質量解析を外部委託する予定であったが、そのサンプル調整が間に合わなかったため、その委託料が発生しなかった。来年度への繰り越しとした。
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