Role of afferent renal nerve input in heart failure: elucidation of the mechanism of "kidney-brain-heart" interorgan communication

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K08032
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 53020:Cardiology-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: Shinohara Keisuke 九州大学, 大学病院, 助教 (30784491)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 心不全 / 臓器連関 / 交感神経系 / 腎デナベーション / 神経体液性調節 / バソプレシン

Outline of Final Research Achievements

Using Dahl salt-sensitive rats, a model of hypertensive heart failure, we showed that afferent renal denervation (ARDN), which selectively denervates the renal afferent nerves, suppresses sympathetic outflow and the progression of heart failure. We demonstrated that increased vasopressin production in the hypothalamic paraventricular nucleus is involved in the mechanism of increased sympathetic output in this model of heart failure. These findings suggest that afferent renal nerve input increases sympathetic output via increased vasopressin production in the hypothalamic paraventricular nucleus and contributes to the pathophysiology of hypertensive heart failure.

Free Research Field

循環器疾患

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

心臓病と腎臓病が互いに関連しあう「心腎連関」の機序はいまだ不明な点が多い。交感神経系は心臓や腎臓のコントロールを含む循環調節に重要であり、交感神経活動を最終的に規定するのは脳である。腎神経求心路の興奮は脳に入力し、交感神経制御に関連することが示唆されている。本研究により、腎神経求心路の心不全病態への寄与が明らかになり、さらに「腎→脳」の連携による交感神経出力の調節機序が明らかになった。これらの研究成果は心不全患者における腎デナベーション治療の有用性を示唆し、「腎→脳→心」の臓器連携機序に基づいた新たな心不全治療の開発につながることが期待される。