開心術前後の心拍応答に及ぼす交感神経活性の影響：運動耐用能の改善を目指して

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K08726
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 土井 潔 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 教授 (40305579)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 心拍応答 / 交感神経活性 / 心肺運動負荷試験

Outline of Annual Research Achievements

本研究では開心術後の全身および心臓の交感神経活性を計測し、術後の心拍応答低下のメカニズムを解明することを目的としている。心拍応答の評価方法として心肺運動負荷試験（CPX）を術前および術後1年まで3ヶ月毎に行うことにした。交感神経活性の評価方法として１）123I-MIBI心筋シンチグラフィー、２）心拍変動解析、３）骨格筋支配交感神経活性（MSNA）４）血中カテコラミン量測定を、開心術の術前、術後3ヶ月、6ヶ月、12ヶ月で行うスケジュールを立てた。
これまでに53人の患者をリクルートし、データを採取している。MSNAに関しては協力研究機関の測定方法に準じて測定を試みているが、電磁波環境の違いもありデータの正確性にまだ疑問が残る状態である。また測定に伴い被験者へ軽度の痛みが生じるため同意を得られないケースも多かった。心拍変動解析に関しては被験者への侵襲はほとんど無いのでデータの採取は容易であるが、これも実際にデータを採取してみるとばらつきが多い。現在は安静時の心電図解析ではなく、起立負荷時のもののの方が差が出やすいことに注目して再度データを採取しているところである。
心拍応答に関しては、開心術後の12ヶ月以降を含めた長期のデータを採取し、術前レベルにまで回復するためにはおよそ12ヶ月を要することを発見した。2021年の胸部外科学会でその成果を報告する予定である。現在は、心房細動に対する外科手術（メイズ手術）後の患者における心拍応答の回復過程についての検討を行っている。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

2020年はCOVID-19の流行に伴い手術件数が激減したため被験者のリクルートが困難であった。また心拍応答の評価に必要な心肺運動負荷試験は被験者がマスク換気をしながら呼気中の酸素・二酸化炭素を計測するため、COVID-19流行ピーク時には生理検査室での検査が中止されており、すでに検査スケジュールに乗っていた被験者の中のかなりの人数においてデータ採取を行うことが出来なかった。

Strategy for Future Research Activity

現在はCOVID-19の流行状況を見ながら、患者をリクルートし検査データを採取している状態である。心拍変動解析に関しては、安静時だけではなく起立負荷を加えた状態でのデータを採取している。
またこれまでのデータの解析で、いわゆる正中切開による開心術後の患者では手術後1年経過しても心肺機能が術前レベルにまで回復していないケースが多かったが、右小開胸による開心術後の患者では回復傾向が良いことが確認された。現在は、開胸方法の違いと心拍応答や交感神経活性の関連を調査中である。
さらに心房細動に対する外科手術（メイズ手術）後の心拍応答の回復過程に関する研究はほとんど過去に無かったので、これについても現在データを採取している。

Causes of Carryover

COVID-19の流行に伴い、被験者のリクルートが困難となったこと。また被験者の呼気を検査する心肺運動負荷試験を生理検査室で行うことが出来ない期間が数ヶ月あり、検査スケジュールから脱落した被験者が多数いたため、実験計画に遅れが生じていることから使用額を次年度に移す必要があった。