新しい高精度心電信号解析を用いた小児期遺伝性不整脈の診断と致死的不整脈の発生予測

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K07813
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 堀米 仁志 筑波大学, 医学医療系, 教授 (50241823)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 遺伝性不整脈 / 先天性QT延長症候群 / 遺伝子変異 / 心電図 / 心筋再分極過程 / 独立成分分析 / 主成分分析

研究実績の概要

先天性QT延長症候群 (LQTS) のなかで胎児期から乳児期に致死的な不整脈を伴って発症する重症型の一つにLQTSタイプ 3（LQT3、SCN5A遺伝子の変異）がある。このタイプは早期から積極的な治療介入が必要となるが、遺伝子型を早期に確定するのは容易でない。一方、LQT3は心電図で、"late-onset"と呼ばれる特徴的なT波形態を示すことが知られているが、これは従来、感覚的、直感的なものであり、T波形態を定量的に診断するには至っていない。そこで、幾何学的形態測定学と呼ばれる手法を用いて、QT時間に関係なく、T波形態の差異のみからLQT3と正常対照例を識別できるかどうかを検討した。
対象は遺伝子検査でLQT3が確定した患者12例（年齢17.2±13.3歳）で、年齢をマッチさせた健常者12例を正常対照群とした。心電図記録には生体アンプ（TEAC社製、MA1000）を用い、体表面電極には20個のアクティブ電極（TEAC社製Au1）を使用して10チャネルの時系列データとして記録した。解析はR言語shapesパッケージにあるプロクラステス分析を用いて行った。その結果、心電図2階微分の最初の極大値で、曲率が最大となる値（SdFmax）は、正常対照群と比較してLQT3群では右斜め下方へ変位しており、これにほぼ平行に1階微分の第1回目の極大値をとる点、T波の頂点のｘ座標(時間軸)、第1回目の極小値をとる点も等しく変位していた。SdFmaxの値は2群間で重なり合いがなく、SdFmaxによりLQT3のT波と正常T波は鑑別可能であると考えられた。プロクラテス整列された標識点組の主成分分析および独立成分分析から得られた成分、重心サイズ、リーマン計量(測地線距離)のロジシティック回帰分析からもLQT3と正常なT波の形状を鑑別でき、重症LQT3の早期診断と治療に有用であることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Soluble thrombomodulin and cardiovascular disease risk factors in Japanese children (2021)
  • 著者名/発表者名: Kikuchi T, Lin L, Horigome H
  • 雑誌名: Blood Coagulation and Fibrinolysis 巻: ― ページ: ―
  • DOI: 10.1097/MBC.0000000000001035
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diagnostic value of P-waves in children with idiopathic restrictive cardiomyopathy (2021)
  • 著者名/発表者名: Muraji S, Sumitomo N, Imamura T, Yasuda K, Nishihara E, Iwamoto M, Tateno S, Doi S, Hata T, Kogaki S, Horigome H, Ohno S, Ichida F, Nagashima M, Yoshinaga M, Nakano S
  • 雑誌名: Heart and Vessels 巻: ― ページ: ―
  • DOI: 10.1007/s00380-021-01784-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Congenital right ventricular diverticulum formed by pulmonary regurgitative jet flow in a fetus with Tetralogy of Fallot and absent pulmonary valve (2021)
  • 著者名/発表者名: Lin L, Murakami T, Shiono J, Kodama O, Yamada N, Ohtani H, Horigome H
  • 雑誌名: Cardiovascular Pathology 巻: 50 ページ: 107295
  • DOI: 10.1016/j.carpath.2020.107295
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impact of the T-wave characteristics on distinguishing arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy from healthy children (2021)
  • 著者名/発表者名: Imamura T, Sumitomo N, Muraji S, Yasuda K, Nishihara E, Iwamoto M, Tateno S, Doi S, Hata T, Kogaki S, Horigome H, Ohno S, Ichida F, Nagashima M, Makiyama T, Yoshinaga M
  • 雑誌名: International Journal of Cardiology 巻: 323 ページ: 168-174
  • DOI: 10.1016/j.ijcard.2020.08.088
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lung Ultrasound for Predicting the Respiratory Outcome in Patients with Bronchopulmonary Dysplasia (2020)
  • 著者名/発表者名: Hoshino Y, Arai J, Miura R, Takeuchi S, Yukitake Y, Kajikawa D, Kamakura T, Horigome H
  • 雑誌名: American Journal of Perinatology 巻: ― ページ: ―
  • DOI: 10.1055/s-0040-1721848
  • 査読あり
• [雑誌論文] Successful trans-maternal nadolol pharmacotherapy in a fetus presenting with long QT syndrome type 2 complicated by torsade de pointes (2020)
  • 著者名/発表者名: Shima Y, Horigome H, Nozaki Y, Lin L, Ishiodori T, Yano Y, Takahashi M, Murakami T, Yamasaki H, Takada H
  • 雑誌名: Journal of Cardiology Cases 巻: 22 ページ: 265-268
  • DOI: 10.1016/j.jccase.2020.07.006
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Direct oral anticoagulant use and outcomes in adult patients with Fontan circulation: A multicenter retrospective cohort study (2020)
  • 著者名/発表者名: Kawamatsu N, Ishizu T, Machino-Ohtsuka T, Masuda K, Horigome H, Takechi F, Tateno S, Fukuda T, Kijima Y, Shiina Y, Komiyama N, Niwa K, Hiramatsu Y, Ieda M
  • 雑誌名: International Journal of Cardiology 巻: ― ページ: ―
  • DOI: 10.1016/j.ijcard.2020.11.024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genotype predicts outcomes in fetuses and neonates with severe congenital long QT syndrome (2020)
  • 著者名/発表者名: Moore JP, Gallotti RG, Shannon KM, Bos JM, Sadeghi E, Strasburger JF, Wakai RT, Horigome H, Clur SA, Hill AC, Shah MJ, Behere S, Sarquella-Brugada G, Czosek R, Etheridge SP, Fischbach P, Kannankeril PJ, Motonaga K, Landstrom AP, Williams M, Patel A, Dagradi F, Tan RB, Stephenson E, Krishna MR, Miyake CY, Lee ME, et al.
  • 雑誌名: JACC. Clinical Electrophysiology 巻: 6 ページ: 1561-1570
  • DOI: 10.1016/j.jacep.2020.06.001
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Genetic background of catecholaminergic polymorphic ventricular tachycardia in Japan (2020)
  • 著者名/発表者名: Kawamura M, Ohno S, Naiki N, Nagaoka I, Dochi K, Wang Q, Hasegawa K, Kimura H, Miyamoto A, Mizusawa Y, Itoh H, Makiyama T, Sumitomo N, Ushinohama H, Oyama K, Murakoshi N, Aonuma K, Horigome H, Honda T, Yoshinaga M, Ito M, Horie M
  • 雑誌名: Circulation Journal 巻: 84 ページ: 2124-2126
  • DOI: 10.1253/circj.CJ-66-0186
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Promoting physical activity through walking to treat childhood obesity, mainly for mild to moderate obesity (2020)
  • 著者名/発表者名: Yoshinaga M, Miyazaki A, Aoki M, Ogata H, Ito Y, Hamajima T, Tokuda M, Lin L, Horigome H, Takahashi H, Nagashima M
  • 雑誌名: Pediatrics International 巻: 62 ページ: 976-984
  • DOI: 10.1111/ped.14253
  • 査読あり
• [学会発表] 母体塩酸リトドリン投与中止後に停止した胎児上室性頻拍の1例 (2021)
  • 著者名/発表者名: 村上 卓、堀米仁志、高橋実穂、野崎良寛、石踊 巧、嶋 由里子、林 立申、児玉 理、小畠真奈、濱田洋実
  • 学会等名: 第27回日本胎児心臓病学会学術総会
• [学会発表] 心磁図 up-to-date 体外式リファレンスマーカを用いた3次元マップ(CARTO) CTマージ法の開発 (2020)
  • 著者名/発表者名: 吉田健太郎、木全 啓、服部正幸、會田 敏、稲葉 武、津曲保彰、堀米仁志、家田真樹
  • 学会等名: 第35回日本生体磁気学会大会
• [学会発表] ヒドロキシクロロキンによる抗SS-A抗体陽性妊婦での先天性房室ブロックの再発抑制：多施設共同医師主導臨床試験（J-PATCH） (2020)
  • 著者名/発表者名: 永峯宏樹、前田 潤、三浦 大、澁谷和彦、中矢代真美、石川貴充、漢 伸彦、大野拓郎、堀米仁志、前野泰樹、横川直人
  • 学会等名: 第56回日本小児循環器学会
• [学会発表] リウマチ性弁膜症6例の臨床経過と予後 (2020)
  • 著者名/発表者名: 石踊 巧、村上 卓、矢野悠介、嶋 侑里子、野崎良寛、林 立申、高橋実穂、塩野淳子、堀米仁志
  • 学会等名: 第56回日本小児循環器学会
• [学会発表] 総合病院での心臓MRIへの小児循環器医の関わり (2020)
  • 著者名/発表者名: 野崎良寛、矢野悠介、嶋 侑里子、石踊 巧、村上 卓、高橋実穂、川松直人、町野智子、石津智子、堀米仁志
  • 学会等名: 第56回日本小児循環器学会
• [学会発表] 小児の心室期外収縮の管理の現状 (2020)
  • 著者名/発表者名: 塩野淳子、矢野悠介、林 立申、村上 卓、堀米仁志
  • 学会等名: 第56回日本小児循環器学会
• [学会発表] 動静脈瘻を伴う硬膜静脈洞奇形に臍帯動脈経由の経動脈的塞栓術を施行した早産児の一例 (2020)
  • 著者名/発表者名: 村上 卓、野崎良寛、嶋 侑里子、石踊 巧、堀米仁志
  • 学会等名: 第56回日本小児循環器学会
• [学会発表] 多くの患者集積が認められた大動脈弁上狭窄症の1家系 ～胎児心エコー診断を含めて～ (2020)
  • 著者名/発表者名: 林 立申、矢野悠介、塩野淳子、杉山香緒里、柳沢裕美、堀米仁志
  • 学会等名: 第56回日本小児循環器学会
• [学会発表] 先天性心疾患に壊死性腸炎を合併した9症例の検討 (2020)
  • 著者名/発表者名: 矢野悠介、林 立申、塩野淳子、堀米仁志
  • 学会等名: 第56回日本小児循環器学会
• [学会発表] 未診断で失神をきたした先天性QT延長症候群の2小児例 (2020)
  • 著者名/発表者名: 飯島将由、矢野悠介、林 立申、佐藤良滉、砂押瑞史、鬼澤裕太郎、塩野淳子、堀米仁志
  • 学会等名: 第124回茨城小児科学会
• [学会発表] 胸痛を主訴に受診された基礎疾患のない小児患者の臨床像 (2020)
  • 著者名/発表者名: 林 立申、矢野悠介、塩野淳子、堀米仁志
  • 学会等名: 第123回日本小児科学会
• [学会発表] β遮断薬使用例の食物アレルギーの合併 (2020)
  • 著者名/発表者名: 塩野淳子、林 立申、村上 卓、堀米仁志、黒田わか
  • 学会等名: 第123回日本小児科学会
• [学会発表] Efficacy and Safety of Antithrombotic Strategies in Adult Patients with Fontan Circulation: Multicenter Retrospective Cohort Study (2020)
  • 著者名/発表者名: 川松直人、石津智子、福田旭伸、木島康文、椎名由美、立野 滋、町野智子、堀米仁志、丹羽公一郎、家田真樹
  • 学会等名: 第84回日本循環器学会学術集会
• [学会発表] 10歳以降に診断された川崎病の2例 (2020)
  • 著者名/発表者名: 神徳穂乃香、矢野悠介、林 立申、塩野淳子、堀米仁志
  • 学会等名: 第123回茨城小児科学会
• [図書] Diagnosis and Management of Fetal Arrhythmias. part3. Presentation and Diagnosis of Fetal Arrhythmias: Channelopathies. (2021)
  • 著者名/発表者名: Horigome H
  • 総ページ数: 318
  • 出版者: Wolters Kluwer
  • ISBN: 9781975122867
• [図書] Diagnosis and Management of Fetal Arrhythmias. part4. Treatment of Fetal Arrhythmias: Treatment of Ventricular Tachycardias. (2021)
  • 著者名/発表者名: Clur SAB, Vink AS, Blom NA, Horigome H
  • 総ページ数: 318
  • 出版者: Wolters Kluwer
  • ISBN: 9781975122867