| 研究課題/領域番号 |
22K08177
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分53020:循環器内科学関連
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
因田 恭也 名古屋大学, 医学系研究科, 准教授 (10359747)
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| 研究分担者 |
辻 幸臣 名古屋大学, 医学系研究科, 特任准教授 (60432217)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2024年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | アブレーション / 非可逆的電気穿孔法 / カテーテルアブレーション / 不整脈 / 心室頻拍 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
カテーテルアブレーションにおける高周波に代わるエネルギー源として電界パルスを用いた非可逆的電気穿孔法が考案された。本法はその通電設定により心筋に特異的な障害を加えることが可能で、本法による心房細動治療の実験的検討が行われ、さらに臨床応用が始まろうとしている。しかし、これまでの報告では、電界パルスの幅、回数、頻度、電界などの条件は十分に検討されておらず、また心室性不整脈に対する治療効果は不明である。本研究の目的は、電界パルスを用いた非可逆的電気穿孔法の設定条件を心筋及び周囲組織の組織学的な検討を踏まえ検討し、さらに心室頻拍心室細動などの難治性不整脈に対する治療効果を実験的に検討することである。
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| 研究実績の概要 |
初めに遺伝子導入に用いるパルス電界発生装置を用いてウサギ心筋への影響を検討した。この装置の最大電圧は300Vであり、パルス幅は長く、回数も少ない設定であった。繰り返し300V通電を行うことにより永続的な房室ブロックを作成できた。
独自に作成したパルス電界発生装置を用いて、ウサギ、豚の心筋への効果を検討した。ウサギ心筋にて、様々な出力、パルス幅、パルス間隔を試したところ、850V、パルス幅30μs、パルス間隔30μs 、総通電時間100msにて、2mm程度の病変の作成が可能であった。ウサギにおいて房室ブロック作成を試みた。心外膜側から一過性の完全房室ブロックを作成することが可能であったが、多くは一過性の房室ブロックであった。その後のPR間隔は元に戻っていたことより、刺激伝導系と心筋組織とでは、PFAに対するダメージ閾値が異なることが予想された。また複数回通電することによりブロックが完成されることが確かめられた。
パルス幅を800μsと長くすると房室ブロック作成できず、30μでは房室ブロックを作成できた。表面には焼けどの様な所見も伴っていたものの、HE染色では正常組織と違いなく、TTC染色にて病巣を確認し、PFAによる障害であると判断した。
豚心筋にて電圧を650Vから850Vまで変化させると、病変も拡大した。しかしながら、病変は浅く、心筋心外膜側からの通電では心筋中層や心内膜層に病変を作成することはできなかった。右室心筋に線状通電を試みたが、貫壁性の病変は作成されなかった。っ複数回の通電により、より深い病変を作成できることが確認された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
独自に作成したパルス電界発生装置のトラブルが多く、高出力にて機器内での電流ショートが発生、その修理に時間を要するなど、なかなか実験が進まなかった。しかし、実際に心筋でPFAによる病変作成が確認されたことは意義がある。本来は様々な組織や、心臓内各所での効果の違いなども検討したいところであったものの、現状ではそこまで行えていない。
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| 今後の研究の推進方策 |
独自に作成したパルス電界発生装置では高出力通電ができないため、電界発生装置の改良が必要である者の、容易ではない。現状で可能な出力にて、心筋内各所での通電効果の違い、血管や神経への影響、房室結節やプルキンエ線維への効果を検討する。またより深い病変作成のための通電方法の工夫を行う。
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