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2018 年度 実績報告書

慢性心房細動アブレーションの新機軸提案に向けた臨床・インシリコ融合研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K09431
研究機関滋賀医科大学

研究代表者

芦原 貴司  滋賀医科大学, 医学部, 講師 (80396259)

研究分担者 小澤 友哉  滋賀医科大学, 医学部, 助教 (20584395)
坂田 憲祐  滋賀医科大学, 医学部, 医員 (50773991)
原口 亮  兵庫県立大学, 応用情報科学研究科, 准教授 (00393215)
稲田 慎  森ノ宮医療大学, 保健医療学部, 教授 (50349792)
中沢 一雄  森ノ宮医療大学, 保健医療学部, 教授 (50198058)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード分子心臓学 / 不整脈学 / 慢性心房細動 / 非発作性心房細動 / リアルタイム可視化 / リアルタイム映像化 / in silico / 人工知能
研究実績の概要

超高齢社会を迎えたわが国において,脳梗塞や心不全の主な原因である心房細動の治療は社会的急務である.しかし,非発作性(慢性)心房細動には,発作性心房細動に対する肺静脈隔離術のように,コンセンサスを得た有効な術式は無い.非発作性心房細動の治療標的を見定めるには,複雑な興奮動態のリアルタイム映像化が有用と考えられるが,これまで臨床で満足に使える心房細動映像化システムは国内外に存在しなかった.
本研究は,研究代表者が20年以上に携わってきたin silico医学研究で培った高度な科学技術計算に基づき,世界初のオンライン・リアルタイム臨床不整脈映像化システム(ExTRa Mapping)を発明し,実臨床に応用したものである.カテーテルアブレーションの現場で心房細動を瞬時に映像化し,非発作性心房細動の持続機序の解明と新たな治療戦略の提案を目指した.
研究代表者らは本研究により,心房内における機能的な興奮旋回すなわちローター(スパイラルリエントリー)に基づく心房細動ドライバー(駆動機序)が,患者毎に大きく異なっていることを発見した.また,ExTRa Mappingによる映像化で明らかになったローターの位置が,従来から心内電位指標に基づき治療標的とされてきた位置と相関しないことも分かった.さらに,ExTRa Mappingガイド下にローターを標的とする非発作性心房細動アブレーションを行うことにより,従来約30%とされた洞調律維持率が約80%にまで大幅に改善された.
非発作性心房細動アブレーションにおいて治療標的を見定める際に,心房細動の興奮動態を映像化することの有用性が示唆された.これらの研究成果は,国内外の関連学会および講演会において数多く報告し,論文誌上にも発表した.ExTRa Mappingについては,2019年より全国に向けてリリース開始となり,適正使用に向けた講習会も開催した.

  • 研究成果

    (61件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (52件) (うち国際学会 14件、 招待講演 30件) 図書 (2件) 備考 (3件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Real-time imaging of clinical non-paroxysmal atrial fibrillation by newly developed online real-time phase mapping system: The ExTRa Mapping project from Japan2018

    • 著者名/発表者名
      Ashihara T
    • 雑誌名

      APHRS Newsletter

      巻: 36 ページ: 3-6

    • オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 非発作性心房細動アブレーションの新機軸提案に向けた臨床・インシリコ融合研究2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 雑誌名

      BIO Clinica

      巻: 33 ページ: 52-57

  • [雑誌論文] 房室結節における心拍制御機構の解析:コンピュータシミュレーションによる検討2018

    • 著者名/発表者名
      稲田 慎,柴田仁太郎,芦原貴司,中沢一雄
    • 雑誌名

      計測と制御

      巻: 57 ページ: 563-569

  • [学会発表] President Special Session 2: Trancend the Current Arrhythmia Diagnosis and Treatment: Is the ExTRa Mapping-guided ablation targeting non-passively activated areas a novel and effective approach for non-paroxysmal atrial fibrillation?2019

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      The 83rd Annual Scientific Meeting of Japanese Circulation Society
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ExTRa Mappingの原理/使用上の注意/リミテーション2019

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      ExTRa Mapping適正使用講習会
    • 招待講演
  • [学会発表] 難治性心房細動に対する新たな治療戦略:ExTRa Mapping ガイド下アブレーション2019

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      北野病院セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] 難治性心房細動に対するExTRa Mappingガイド下アブレーションの現状報告2019

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司,小澤友哉,奥山雄介,藤居祐介,加藤浩一,中川義久
    • 学会等名
      第30回滋賀不整脈研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] 植込み型デバイス委員会:社会問題対策部会セッション:心臓植込み型デバイス患者のMRI撮像に関する諸問題:MRI非対応型デバイス患者の撮像について2019

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      第11回植込みデバイス関連冬季大会
    • 招待講演
  • [学会発表] Rotor追いますか?それともNon-PAFアブレーションやめますか?2019

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      近畿心不全・不整脈カンファレンス
    • 招待講演
  • [学会発表] 心電図の原理を再考する:in silicoから臨床的エビデンスまで2019

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      第33回滋賀不整脈カンファレンス
    • 招待講演
  • [学会発表] 非発作性心房細動の映像化で見えてきた新たなアブレーション戦略2019

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      第42回阪神アブレーション電気生理研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] ライブ3:長期持続性心房細動:ExTRa Mapping AF Ablation:新たなAF mapping2019

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      神戸アブレーションライブカンファレンス2018
    • 招待講演
  • [学会発表] 非発作性心房細動アブレーションの新機軸に向けたExTRa Mappingプロジェクト2019

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      神戸心房細動治療セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] Efficacy of additional rotor substrate ablation with real-time phase mapping analysis in persistent atrial fibrillation patients: ExTRa Mapping study2019

    • 著者名/発表者名
      Harada M, Motoike Y, Nomura Y, Nishimura A, Koshikawa M, Ashihara T, Watanabe E, Ozaki Y
    • 学会等名
      The 83rd Annual Scientific Meeting of Japanese Circulation Society (JCS2019)
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of box isolation on rotors and multiple wavelets using a developed real-time phase mapping system2019

    • 著者名/発表者名
      遠山英子,熊谷浩一郎,芦原貴司
    • 学会等名
      第83回日本循環器学会学術集会(JCS2019)
  • [学会発表] Correlation between complex fractionated atrial electrogram and rotor dynamics in persistent atrial fibrillation patients: ExTRa Mapping analysis2019

    • 著者名/発表者名
      原田将英,本池雄二,野村佳広,西村明日香,長坂 遼,越川真行,芦原貴司,渡邉英一,尾崎行男
    • 学会等名
      第83回日本循環器学会学術集会(JCS2019)
  • [学会発表] 医薬品候補化合物の心臓安全性評価におけるヒト心室筋組織モデルの活用2019

    • 著者名/発表者名
      久保多恵子,吉永貴志,朝倉圭一,阿部泰之,斎藤隆太,白川誉史,古川義之,芦原貴司
    • 学会等名
      第10回日本安全性薬理研究会
  • [学会発表] 心室期外収縮とP波との関係2019

    • 著者名/発表者名
      安田香織,清水祥子,大国千尋,宮本知佳,藤澤義久,芦原貴司
    • 学会等名
      第33回滋賀不整脈カンファレンス
  • [学会発表] 15歳の進行性心臓伝導障害が疑われた症例2019

    • 著者名/発表者名
      加藤浩一,大国千尋,安田香織,宮本知佳,清水祥子,藤澤義久,芦原貴司
    • 学会等名
      第33回滋賀不整脈カンファレンス
  • [学会発表] Advanced Course:心房細動へのアプローチ2:Rotor mapping2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      カテーテルアブレーション関連秋季大会2018
    • 招待講演
  • [学会発表] ランチョンセミナー7(学会企画):心房細動基質焼灼へのたゆみない挑戦:ExTRa Mapping-guided ablation2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      カテーテルアブレーション関連秋季大会2018
    • 招待講演
  • [学会発表] 心房細動アブレーションを変革するExTRa時代の到来2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      ExTRa Mapping発売直前記念日本光電社内講演会
    • 招待講演
  • [学会発表] Smart healthcare 01: Artificial intelligence of electrogram waveform: Fibroblast hypothesis of AF chronicity: From in silico to clinical real-time phase mapping studies2018

    • 著者名/発表者名
      Ashihara T
    • 学会等名
      The 11th Asia-Pacific Heart Rhythm Society Scientific Session (APHRS 2018)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] AF 22: What is the best strategy to identify the rotational activities (different approach!): Real time mapping of AF rotors: ExTRa Mapping project2018

    • 著者名/発表者名
      Ashihara T
    • 学会等名
      The 11th Asia-Pacific Heart Rhythm Society Scientific Session (APHRS 2018)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Session 2: New Mapping Technology for Persistent Atrial Fibrillation: ExTRa Mapping System2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      Thrombosis Expert Meeting for Heart Rhythm
    • 招待講演
  • [学会発表] 循環器内科が扱う疾病と治療:不整脈治療にかかる医療機器のニーズと開発の現状2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      しが医工連携ものづくりネットワーク・iKODEプログラム共同事業:平成30年度第3回医療機器開発セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] HEIAN Forumと私:この10年の歩みと未来への提言2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      第10回学際的心電不整脈連携フォーラム
    • 招待講演
  • [学会発表] Symposium 2: Therapeutic strategy of persistent and long-standing persistent atrial fibrillation: Long-term effect of ExTRa Mapping-guided rotor modulation on persistent/long-standing persistent atrial fibrillation2018

    • 著者名/発表者名
      Ashihara T, Sakata K, Okuyama Y, Ozawa T, Haraguchi R, Nakazawa K, Tsuchiya T
    • 学会等名
      The 65th Annual Meeting of the Japanese Heart Rhythm Society (JHRS 2018)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Symposium 4: Mechanism of atrial fibrillation: Initiation and perpetuation: Persistent mechanisms of non-paroxysmal atrial fibrillation: A combined study of clinical ExTRa Mapping and in silico2018

    • 著者名/発表者名
      Ashihara T, Sakata K, Okuyama Y, Ozawa T, Haraguchi R, Nakazawa K, Tsuchiya T
    • 学会等名
      The 65th Annual Meeting of the Japanese Heart Rhythm Society (JHRS 2018)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 心臓の細胞電気生理学と心電図の原理:心電図の原理:in silicoから臨床的エビデンスまで2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      第65回日本不整脈心電学会学術大会(JHRS 2018)
    • 招待講演
  • [学会発表] 日本不整脈心電学会:健康保険委員会セッション:遠隔モニタリングの現状と展望:遠隔モニタリング点数改定の要点と関係企業および病院の現状紹介2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      第65回日本不整脈心電学会学術大会(JHRS 2018)
    • 招待講演
  • [学会発表] 非発作性心房細動の可視化で見えてきた新たなアブレーション2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      第8回関東アブレーションフロンティア
    • 招待講演
  • [学会発表] Clinical Studies 5: Keynote: Assessment of arrhythmias using realtime mapping2018

    • 著者名/発表者名
      Ashihara T
    • 学会等名
      The 2018 International Congress on Electrocardiology (ICE)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Sponsored Session 6: Assessment and treatment of AF: Real-time mapping and catheter ablation for non-paroxysmal AF2018

    • 著者名/発表者名
      Ashihara T
    • 学会等名
      The 2018 International Congress on Electrocardiology (ICE)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ランチョンセミナー3「心房細動維持機序に迫る」:講演2:心房細動のRotorに臨床から迫る:ExTRa Mappingの臨床経験を通じて2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      第38回日本ホルター・ノンインベイシブ心電学研究会(JASHNE2018)/第33回心電情報処理ワークショップ(JSCE2018)/第28回体表心臓微小電位研究会/第15回心電図伝送システム研究会合同学術集会
    • 招待講演
  • [学会発表] 非発作性心房細動アブレーションはパンドラの箱か?:ExTRa Mappingの挑戦2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      第28回臨床難治性不整脈研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] オーガナイズドセッションOS-2-3-3-3「難治性不整脈の病態解明・診断・治療における戦略的技術開発」:臨床不整脈映像化システムによる非発作性心房細動の維持機構の解明:ExTRa Mapping Project2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司,坂田憲祐,奥山雄介,小澤友哉,原口 亮,稲田 慎,中沢一雄,土谷 健
    • 学会等名
      第57回日本生体医工学会大会(JSMBE)
    • 招待講演
  • [学会発表] Catheter mapping of AF rotors2018

    • 著者名/発表者名
      Ashihara T
    • 学会等名
      Heart Rhythm 2018 Scientific Sessions
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 心臓と電気的除細動:演算による心筋除細動シミュレーション:思わず人に教えたくなる!電気的除細動の素晴らしきムダ知識2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      近畿心血管治療ジョイントライブ2018(KCJL2018)
    • 招待講演
  • [学会発表] Computer simulation of anterograde conduction of the accessory pathways in Wolff-Parkinson-White syndrome with a simplified heart wall model2018

    • 著者名/発表者名
      Haraguchi R, Ashihara T, Matsuyama T, Yoshimoto J
    • 学会等名
      The 11th Asia-Pacific Heart Rhythm Society Scientific Session (APHRS 2018)
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of autonomic nerve activity on atrioventricular node conduction: A simulation study2018

    • 著者名/発表者名
      Inada S, Nakazawa K, Shibata N, Ashihara T, Ikeda T
    • 学会等名
      The 11th Asia-Pacific Heart Rhythm Society Scientific Session (APHRS 2018)
    • 国際学会
  • [学会発表] Challenge for the translation of Na channel blockade effects on ECG parameters in human using in silico models2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshinaga T, Kubo T, Asakura K, Abe Y, Saito R, Shirakawa T, Furukawa Y, Ashihara T
    • 学会等名
      SPS 2018 Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Torsade de Pointes arrhythmia model in vitro with 3D human iPS cell-engineered heart tissue2018

    • 著者名/発表者名
      Kawatou M, Masumoto H, Ashihara T, Yamashita JK
    • 学会等名
      The 5th TERMIS World Congress-2018
    • 国際学会
  • [学会発表] Modulation of non-PAF driver is not always reflected by the increase in global AF cycle length: ExTRa Mapping project2018

    • 著者名/発表者名
      Ashihara T, Sakata K, Okuyama Y, Ozawa T, Haraguchi R, Nakazawa K, Tsuchiya T, Horie M
    • 学会等名
      Heart Rhythm 2018 Scientific Sessions
    • 国際学会
  • [学会発表] 不整脈治療にかかる医療機器のニーズと開発の現状2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司
    • 学会等名
      滋賀医科大学革新的医療機器・システム研究開発講座セミナー
  • [学会発表] 心内心電図処理に基づく心房細動のリアルタイム可視化がもたらすカテーテルアブレーションの変革2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司,奥山雄介,小澤友哉,原口 亮,稲田 慎,中沢一雄,杉本喜久,永田 啓
    • 学会等名
      第38回医療情報学連合大会(第19回日本医療情報学会学術大会)
  • [学会発表] コンピュータシミュレーションにより再構成したベクトル心電図の不整脈発生起源同定への応用2018

    • 著者名/発表者名
      稲田 慎,柴田仁太郎,井上優子,山本 剛,奈良崎大士,原口 亮,芦原貴司,池田隆徳,草野研吾,三井和幸,中沢一雄
    • 学会等名
      第38回医療情報学連合大会(第19回日本医療情報学会学術大会)
  • [学会発表] 経胸壁心エコーによる心房内興奮伝導時間のHotBalloonを用いた肺静脈隔離術後の再発予測に対する有用性の検討2018

    • 著者名/発表者名
      奥山雄介,小澤友哉,藤居祐介,岡本寛樹,冨岡大資,安達美聡,植村裕紀,金子佳裕,西川拓磨,加藤浩一,杉本喜久,芦原貴司
    • 学会等名
      カテーテルアブレーション関連秋季大会2018
  • [学会発表] 持続性心房細動の病態にExTRa Mappingで記録された高頻度rotor出現領域の関与が疑われた一例2018

    • 著者名/発表者名
      本池雄二,原田将英,西村明日香,野村佳広,長坂 遼,越川真行,芦原貴司,渡邉英一,尾崎行男
    • 学会等名
      カテーテルアブレーション関連秋季大会2018
  • [学会発表] 高度A-Vブロック2018

    • 著者名/発表者名
      清水祥子,大国千尋,中野香織,宮本知佳,藤澤義久,芦原貴司
    • 学会等名
      第32回滋賀不整脈カンファレンス
  • [学会発表] In silico評価によるヒト催不整脈リスク予測の進展2018

    • 著者名/発表者名
      久保多恵子,坪内 義,山田 徹,坂東清子,芦原貴司
    • 学会等名
      第45回日本毒性学会学術集会
  • [学会発表] Cellular mechanisms underlying anisotropic conduction in ventricle: insights from computational models2018

    • 著者名/発表者名
      Tsumoto K, Naito N, Ashihara T, Amano A, Kurachi Y
    • 学会等名
      The 65th Annual Meeting of the Japanese Heart Rhythm Society (JHRS 2018)
  • [学会発表] 持続性心房細動の維持に ExTRa Mapping で記録された rotor 出現領域の関与が疑われた一例2018

    • 著者名/発表者名
      西村明日香,原田将英,野村佳広,長坂 遼,本池雄二,越川真行,芦原貴司,渡邉英一,尾崎行男
    • 学会等名
      第151回日本循環器学会東海地方会
  • [学会発表] 左房内に明らかな低電位領域も無く再発を繰り返した長期持続性心房細動の1症例:Rotorは狙うべき独立した標的か?2018

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司,坂田憲祐,奥山雄介,西川拓磨,藤居祐介,加藤浩一,小澤友哉
    • 学会等名
      第36回京滋奈良ハートリズム研究会
  • [学会発表] ヒトiPS細胞由来の薬剤誘発性Torsade de Pointes再現心臓組織モデル2018

    • 著者名/発表者名
      川東正英,升本英利,森永 学,芦原貴司,山下 潤
    • 学会等名
      第38回日本炎症・再生医療学会
  • [図書] 上級医の循環器手技 カテーテルアブレーション2019

    • 著者名/発表者名
      芦原貴司ほか
    • 総ページ数
      In press
    • 出版者
      日本医事新報社
  • [図書] 改訂3版 心電図検定公式問題集&ガイド2018

    • 著者名/発表者名
      日本不整脈心電学会 心電図検定委員会:副島京子,山根禎一,芦原貴司ほか
    • 総ページ数
      128
    • 出版者
      メディカ出版
    • ISBN
      978-4-8404-6510-6
  • [備考] 臨床不整脈映像化システム ExTRa Mapping

    • URL

      https://square.umin.ac.jp/ash/extramap.html

  • [備考] 臨床不整脈映像化システム ExTRa Mapping(英語版)

    • URL

      https://square.umin.ac.jp/ash/extramap_e.html

  • [備考] Spiral in Cardiology: Ashihara's Curriculum Vitae

    • URL

      https://square.umin.ac.jp/ash/vitae.html

  • [産業財産権] 記録装置,記録方法およびプログラム2019

    • 発明者名
      芦原貴司,滝澤晃司,土谷 健
    • 権利者名
      国立大学法人滋賀医科大学,日本光電工業株式会社,土谷 健
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2019-011333

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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