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2019 年度 実施状況報告書

肺高血圧における右室運動力学方程式と病理学所見の関連性の確立による診断・治療応用

研究課題

研究課題/領域番号 19K08279
研究機関徳島大学

研究代表者

早渕 康信  徳島大学, 病院, 特任教授 (20403686)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード右室 / 肺高血圧 / 運動力学 / 心筋病理
研究実績の概要

小児の肺動脈性肺高血圧症は、直径500μm以下の末梢の肺小動脈の異常収縮、肺小動脈のリモデリング、血栓形成が生じることなどで発症する。肺動脈性肺高血圧において高い後負荷にさらされる右室の機能障害は生命予後規定因子であることが明らかになっているが、右心不全に対する詳細な診断方法や有効な治療方法は未だに確立されておらず、管理に難渋する病態である。右室収縮不全の発症前段階には、右室拡張不全が認められると報告されているが、その拡張障害の病態と進行の詳細も解明されていない。
本研究では、右室圧・心筋壁の運動力学と心筋病理・機能を統合することで、右室拡張障害の早期診断と経時的変化の診断および治療効果判定への応用・開発を目的としている。
右室の等容性拡張期から拡張期における右室圧降下の時定数(Tau) は拡張能評価のGold standardとされているが、この指標は左室拡張機能における経験上のパラメータであり右室の機能的特徴が加味された生理学的機能や病態に即した指標ではない。
本研究では右室圧波形を減衰振動の運動方程式にあてはめ、拡張障害の病的因子としてのアクチン・ミオシンの不活化の遅延(relaxation)、タイチンや心筋線維化などによる心室の硬さ(stiffness)を評価し、それらの結果と病理学的所見・分子生物学的特徴との合致性を検討することである。まず、右室圧 P(t)を減衰振動の運動方程式に適用して右室心筋のstiffnessやrelaxationの指標を求めた。次に、心筋の病理学的所見や分子生物学的検討との合致性や関連性について検討すことをすすめている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

予定のとおりの進捗状況である。臨床的には、小児心疾患症例・肺高血圧症例における右室圧測定と心機能評価を行っている。肺高血圧ラットの右室圧測定とそれによるRelaxation, stiffness測定を行うことを試みているところである。

今後の研究の推進方策

今後、本研究では二つの研究項目を設定している。
(1)小児心疾患症例・肺高血圧症例における右室圧測定と生理学的機能の比較検討を行う。もし、右室心筋を生検する機会がある症例があれば組織所見と右室圧から得られた指標との比較検討を行う予定である。
(2)コントロールラットおよび肺高血圧ラット、さらにイマチニブ、ファスジルや肺血管拡張剤などを投与した治療後ラットにおいて右室圧波形・運動力学方程式から得られた指標と組織学的所見や分子生物学的検討との関連性を検討する。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2019

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] A novel index equivalent to the myocardial performance index for right ventricular functional assessment in children and adolescent patients.2019

    • 著者名/発表者名
      Hayabuchi Y, Homma Y, Kagami S.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 9 ページ: 19975

    • DOI

      10.1038/s41598-019-56564-y.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Right ventricular myocardial stiffness and relaxation components by kinematic model-based transtricuspid flow analysis in children and adolescents with pulmonary arterial hypertension.2019

    • 著者名/発表者名
      Hayabuchi Y, Homma Y, Kagami S.
    • 雑誌名

      Ultrasound Med Biol

      巻: 45 ページ: 1999-2009

    • DOI

      10.1016/j.ultrasmedbio.2019.04.021.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Optical coherence tomography for observing development of pulmonary arterial vasa vasorum after bidirectional cavopulmonary connection in children.2019

    • 著者名/発表者名
      Hayabuchi Y, Homma Y, Kagami S.
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 14 ページ: e0215146

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0215146.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of acquired intrapulmonary venous anastomosis contributing to establishment of Fontan circulation2019

    • 著者名/発表者名
      Hayabuchi Y, Homma Y, Sugano M, Kitaichi T, Kagami S.
    • 雑誌名

      Pulm Circ

      巻: 9 ページ: 1-3

    • DOI

      10.1177/2045894018814774

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 両側肺静脈閉塞があるにもかかわらずFontan循環が成立した無脾症、総肺静脈還流異常、単心室の1例2019

    • 著者名/発表者名
      本間友佳子 早渕康信 小野朱美 香美祥二 菅野幹雄 北市隆 北川哲也
    • 学会等名
      第25回日本小児肺循環研究会
  • [学会発表] Optical Coherence Tomography: Evaluation of Pulmonary Circulation2019

    • 著者名/発表者名
      Yasunobu Hayabuchi
    • 学会等名
      15th Korea Japan China Pediatric Heart Forum
    • 招待講演
  • [学会発表] シンポジウム「生涯病としても先天性心疾患:ファロー四徴症」 ファロー四徴症は何故、生涯病であるのか?2019

    • 著者名/発表者名
      早渕康信
    • 学会等名
      第30回日本心エコー図学会・学術集会
    • 招待講演
  • [学会発表] Recent advances in the treatment and echocardiography for cardiac disorder in children with neuromuscular diseases.2019

    • 著者名/発表者名
      Yasunobu Hayabuchi
    • 学会等名
      KSE-JSE Joint Symposium
    • 招待講演

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公開日: 2021-01-27  

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