心臓MRI 4D flowによる心原性脳梗塞の病態解明および発症予測

• 研究課題/領域番号: 19K17545
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分53020:循環器内科学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人国立循環器病研究センター
• 研究代表者: 井上 優子 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 病院, 医長 (20769898)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2019年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: 心房細動 / 脳梗塞 / MRI 4D flow / 左心房 / 心原性脳梗塞 / 4D flow / 心臓MRI

研究開始時の研究の概要

脳梗塞の中でも最も多い心原性脳塞栓症は、他の脳血管の動脈硬化に由来する脳梗塞よりも重篤であることが知られており、脳梗塞の発症を予測し、予防することが重要な課題である。心原性脳塞栓症の発症機序は、従来は心房細動のリズム自体による心内血栓形成が原因と考えられてきたが、申請者らは心房細動のリズムそのものよりも心臓MRIで評価した左心房の機能不全が重要であることを報告した。本研究では、近年開発された心臓MRI 4D flow動画解析にて心原性脳塞栓症に特徴的な左心房内血流パターンや左心耳血流の洗い流し率を解析することにより脳梗塞発症予測の精度を向上させること、発症機序に基づいた脳梗塞予防を提唱することを目的とする。

研究成果の概要

発作性心房細動の既往のある患者20名(平均年齢74才)を対象に、心臓MRIを撮像し、各心房機能および心室機能、4Dflow動画での解析を行った。心原性陳旧性脳梗塞OCIの既往の有無により、CIあり群10名、CIなし群10名に分けて解析を行った。CIあり群はなし群と比較し、患者背景ではCHADS-VAScスコアが高く、経食道エコーでの左心耳血流速度が遅かった。MRIでの左房および左心耳の血流速度解析では、CIあり群ではなし群と比較し共に低かった。発作性心房細動および脳梗塞の既往のある患者において、経食道エコーおよび心臓MRI 4D flow解析により左心房と左心耳血流の低下を認めた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

左心房および左心耳の血流低下が発作性心房細動および脳梗塞に関連していることを明確にすることで、これらの疾患の病態生理の理解につながると考えられた。また、血流低下が脳梗塞のリスク要因であることを証明できれば、心臓MRI 4D flow解析を用いて、発作性心房細動患者の脳梗塞リスクをより正確に評価できる可能性がある。

研究成果

• [国際共同研究] Johns Hopkins University(米国)
• [雑誌論文] Complications Associated With Catheter Ablation in Patients With Atrial Fibrillation: A Report From the JROAD-DPC Study (2021)
  • 著者名/発表者名: Yasuhiro Yokoyama, Koji Miyamoto, Michikazu Nakai, Yoko Sumita, Nobuhiko Ueda, Kenzaburo Nakajima, Tsukasa Kamakura, Mitsuru Wada, Kenichiro Yamagata, Kohei Ishibashi, Yuko Inoue, Satoshi Nagase, Takashi Noda, Takeshi Aiba, Yoshihiro Miyamoto, Satoshi Yasuda, Kengo Kusano
  • 雑誌名: J Am Heart Assoc 巻: 11 号: 11
  • DOI: 10.1161/jaha.120.019701
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Relationship between electrical gaps after Maze procedure and atrial tachyarrhythmias and ablation outcomes after cardiac surgery and concomitant Maze procedure (2021)
  • 著者名/発表者名: Suzuki K, Miyamoto K, Ueda N, Nakajima K, Kamakura T, Wada M, Yamagata K, Ishibashi K, Inoue Y, Noda T, Nagase S, Aiba T, Yambe T, Kakuta T, Tadokoro N, Fukushima S, Fujita T, Kusano K.
  • 雑誌名: Heart Vessels. 巻: 36 号: 5 ページ: 675-685
  • DOI: 10.1007/s00380-020-01737-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficacy and safety of new-generation atrial antitachycardia pacing for atrial tachyarrhythmias in patients implanted with cardiac resynchronization therapy devices (2020)
  • 著者名/発表者名: Ueda Nobuhiko、Kamakura Tsukasa、Noda Takashi、Nakajima Kenzaburo、Kataoka Naoya、Wada Mitsuru、Yamagata Kenichiro、Ishibashi Kohei、Inoue Yuko、Miyamoto Koji、Nagase Satoshi、Aiba Takeshi、Izumi Chisato、Noguchi Teruo、Yasuda Satoshi、Kusano Kengo
  • 雑誌名: Journal of Cardiology 巻: 75 号: 5 ページ: 559-566
  • DOI: 10.1016/j.jjcc.2019.10.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Feasibility of late gadolinium enhancement magnetic resonance imaging to detect ablation lesion gaps in patients undergoing cryoballoon ablation of paroxysmal atrial fibrillation (2019)
  • 著者名/発表者名: Mishima Tsuyoshi、Miyamoto Koji、Morita Yoshiaki、Kamakura Tsukasa、Nakajima Kenzaburo、Yamagata Kenichiro、Wada Mitsuru、Ishibashi Kouhei、Inoue Yuko、Nagase Satoshi、Noda Takashi、Aiba Takeshi、Izumi Chisato、Noguchi Teruo、Yasuda Satoshi、Kusano Kengo
  • 雑誌名: Journal of Arrhythmia 巻: 35 号: 2 ページ: 190-196
  • DOI: 10.1002/joa3.12161
  • 査読あり
• [備考] 生体医工学ウェブ辞典
  • URL: https://cyclopedia.jsmbe.org/%E3%83%9A%E3%83%BC%E3%82%B9%E3%83%A1%E3%83%BC%E3%82%AB%E3%83%BC