2021 Fiscal Year Annual Research Report

Investigation into mechanism of reverse remodeling of children's heart

Research Project

Project/Area Number	17K10156
Research Institution	Jikei University School of Medicine
Principal Investigator	浦島崇東京慈恵会医科大学, 医学部, 准教授 (20338875)
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, 教授 (80338889)
Project Period (FY)	2017-04-01 – 2022-03-31
Keywords	右心不全 / ラット / ミトコンドリア
Outline of Annual Research Achievements	【目的】心不全モデルラットを用いて高蛋白食が心筋形態へ与える影響を明らかにする。【方法】100-150gのSDラットに肺動脈絞扼術(PABモデル)を施行し右室圧負荷モデルを作成した。術後1-2週に心エコーを施行し右室―肺動脈の圧差が3.5m/s以上を成功例(n=12)として高蛋白飼料（粗蛋白50%）の投与(PAB+HP)を開始した。術後4週に心エコーを施行後、組織学的な検討を行った。コントロールはPABモデルに精製基礎配合（粗蛋白21%）を投与した群(PAB+RP)とshamモデル(非肺動脈絞扼術)に高蛋白食資料を投与した群(sham+HP)とした。心筋の形態はMasson trichrome染色を行い光顕で評価した。超微形態は10,000倍で電子顕微鏡で行った。【結果】右室心筋重量は492±44mgでPAB+RP;401±36, sham+HP;180±29と比較して有意に肥大していた。術後４週のエンドポイントにおいてPAB+HPはKaplan-Meier生存曲線で有意に生存率が高かった。PAB+HPはPAB+RPに比較して有意に線維化が抑制された。超微形態ではPAB+RPに比較してPAB+HPでは多くのミトコンドリアでクリステが消失していたが膨化は軽度で障害されたミトコンドリアはほとんど観察されなかった。また心筋介在板の形態は維持されていた。【考察】高蛋白食は心負荷による心肥大を助長したが、心負荷の無い状況では心肥大を惹起しなかった。またミトコンドリアは活性簡素などで障害されるとアポトーシスの誘導、炎症細胞の誘導から線維化が惹起されることが報告されており、高蛋白食はこれらを抑制しミトコンドリアのリサイクル機構を維持している可能性が考えられた。左心負荷モデルでも高蛋白食が生存率を改善することが報告されており分子生物学的・組織学的な検討を加える必要がある。