断片化興奮波wavelet伝播とCa動態の光学的追跡による心房細動発症機転の解明

• 研究課題/領域番号: 26461078
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 循環器内科学
• 研究機関: 琉球大学
• 研究代表者: 酒井 哲郎 琉球大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (40153845)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 膜電位イメージング / 不整脈 / 頻拍様興奮 / 膜電位感受性色素 / 心房細動 / cMOS camera / photodiode array / Ca2+イメージング / 心房

研究成果の概要

膜電位イメージングの技法を駆使して、実験的心房頻拍モデル(頻拍様興奮: tachycardia-like excitation)における不整脈発現時の興奮波伝播パターンのmapping/imaging を進めた。本研究では特に受光素子としてcMOSカメラを用いて、興奮波伝播パターンの動画によるvisualization(可視化)を可能とする新しい実験技術を独自に開発した。この実験方法を駆使して複数のmicro re-entryと異常自動能のfociが不規則に存在しwaveletが複雑に伝播する"chaotic propagation pattern"の存在を明らかした。

研究成果

• [雑誌論文] Functiogenesis of cardiac pacemaker activity (2016)
  • 著者名/発表者名: Sakai T, and Kamino K
  • 雑誌名: Journal of Physiological Sciences 巻: 66 号: 4 ページ: 293-301
  • DOI: 10.1007/s12576-015-0431-2
  • NAID: 40020868094
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Visualization of abnormal automatism in isolated rat atrial preparation using the cMOS camera and a voltage-sensitive absorption dye (2018)
  • 著者名/発表者名: 酒井哲郎
  • 学会等名: 第95回日本生理学会大会
• [学会発表] 頻拍様興奮(tachycardia-like excitation) 発現時のChaos的興奮伝播の光学的マッピング: 細胞内Ca2+負荷摘出心房標本による研究 (2017)
  • 著者名/発表者名: 酒井哲郎
  • 学会等名: 第94回日本生理学会大会
  • 発表場所: アクトシティ浜松(浜松市)
  • 年月日: 2017-03-28
• [学会発表] ラット摘出心房標本に誘発した頻拍性不整脈(tachycardia-like excitation : TE)で見られた異常自動能発現の光学的膜電位イメージングによる画像化 (2017)
  • 著者名/発表者名: 酒井哲郎
  • 学会等名: 第68回西日本生理学会
• [学会発表] cMOSイメージセンサーと膜電位感受性色素を用いた心筋興奮伝播パターンの可視化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 酒井哲郎
  • 学会等名: 第93回日本生理学会大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道 札幌市）
  • 年月日: 2016-03-22
• [学会発表] Optical mapping study of the circus movement of the excitatory waves in the rat isolated atrium preparation under the intracellular Ca2+ overloaded condition (2015)
  • 著者名/発表者名: 酒井哲郎
  • 学会等名: 8th FAOPS (第8回アジアオセアニア生理学会)
  • 発表場所: タイ王国 バンコク市
  • 年月日: 2015-11-22
  • 国際学会
• [学会発表] ラット摘出心房標本において細胞内Ca2+ 負荷により発現したmicro re-entry 性tachycardia-like excitation (2015)
  • 著者名/発表者名: 酒井哲郎
  • 学会等名: 第66回西日本生理学会
  • 発表場所: 久留米大学（福岡県 久留米市）
  • 年月日: 2015-10-09
• [学会発表] 脊椎動物心臓ペースメーカー機能の個体発生的起源の光学的探求：培養multiple-hearts による研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 酒井哲郎
  • 学会等名: 第92回 日本生理学会大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場・展示場(神戸市)
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-24
• [学会発表] cMOSイメージセンサーと膜電位感受性色素による心筋興奮伝播の可視化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 酒井哲郎
  • 学会等名: 第65回西日本生理学会
  • 発表場所: 琉球大学(沖縄県西原町)
  • 年月日: 2014-10-23 – 2014-10-24
• [備考] 琉球大学大学院医学研究科システム生理学講座
  • URL: http://www.med.u-ryukyu.ac.jp/medicine_cp/6445.html#description
• [備考] 琉球大学医学部システム生理学講座
  • URL: http://www.med.u-ryukyu.ac.jp/medicine_cp/6445.html#description