2018 Fiscal Year Research-status Report
Investigation into mechanism of reverse remodeling of children's heart
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17K10156
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| Research Institution | Jikei University School of Medicine |
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Principal Investigator |
浦島 崇 東京慈恵会医科大学, 医学部, 准教授 (20338875)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
角田 亘 国際医療福祉大学, 医学部, 主任教授 (00453788)
草刈 洋一郎 東京慈恵会医科大学, 医学部, 准教授 (80338889)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 右室肥大 / ラット / 線維化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【背景】圧負荷による心肥大、アスリート心などストレスの長期暴露によって代償性心肥大は非代償性心肥大となり心不全へと至る。 cGMP－PKGシグナルなど多様な抑制メカニズムなどの関与が報告されているが、ヒトでは検体採取が困難であることから詳細な組織学的検討は少ない。【目的】代償性心肥大の病理組織を検討し代償破綻のメカニズムを明らかにする。【方法】150-200gのSDラットに肺動脈絞扼術(PAB)を施行し右室肥大モデルを作成した。術後の半減期は17日で心エコーにおいて右心機能低下を認めた。術後4週間に心エコーを施行し右室―肺動脈の圧差が80mmHg以上のラットを成功例として組織学的検討を行った(PAB4週; n=12)。対象はsham(n=4), PAB2週(n=6)とした。【結果】右室重量;Masson染色を用いて算出した右室線維化率はsham群130±23mg;3.0%、PAB2週群358±30mg;6.9%、PAB4週群422±68mg;13.1%(P＜0.01)であった。電子顕微鏡では線維化部位に一致して膨化したミトコンドリアを認めた。
【考察】ラット右室の心筋肥大は約４倍の重量まで肥大するがその後は心肥大ではなく線維化が進行し非代償性に心機能の低下を呈した。過度な心肥大が虚血を引き起こしミトコンドリア障害、線維化を引き起こしていると考えられた。著名な心肥大に対しては線維化が進行する前にストレスの早期解除が必要である。また心機能が破綻する前の徴候を心エコーで同定が可能か評価を続けていく。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
モデルラットの作成は順調であるが、再手術による肺動脈絞扼の解除が一回目の手術の癒着によって困難で手術成功による絞扼解除モデルの成功数が充分量に達していないため、その後の病理検査、生理学的検査を行うことが出来ていない。
組織癒着によって肺動脈絞扼を行った部位の同定が困難であることが原因の一つであるためマーカーとして結紮糸の識別が容易になるようにマジックで色づけを行う・癒着防止に絞扼部にゴアテックスシートを留置するなどで対応を行っていく。
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| Strategy for Future Research Activity |
(1)肥大心筋の可塑性
肺動脈絞扼術の解除によって肥大した右室心筋が元々の形態に戻るかを病理学的に評価を行う。(2)肥大心の破綻のメカニズムの解明：肥大心に線維化が出現し心機能を抑制するという仮説を証明するためにミトコンドリアの電子顕微鏡による形態評価に加えてオートファジーの作用を定量化するためオートファジー関連蛋白質であるLC3 Ⅰ/Ⅱ, p62を免疫染色とwestern blottingによって測定する。また心筋の不可逆的変化であるnecrosisの指標として線維化の評価を行う。光顕によって心筋の線維化の定量化、線維化遺伝子であるprocollagen3, TGFをRT-PCRで定量化を行う。(3)肥大心の心エコーでの評価；肥大心の心機能が低下する前にその徴候を心エコーで同定できるかどうかをTDIで評価を行う。(4) 論文化：研究結果は論文化できるように準備を進めていく。
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| Causes of Carryover |
研究の遂行状況が遅延しており、抗体などの購入も遅れていることによって次年度使用額の残金が生じているが、すでに研究遅延は改善され分子生物学的な評価に用いる試薬の購入を行う予定である。
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Research Products
(3 results)
