神経インターフェイス技法にもとづく重症心不全治療法の開発

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20300177
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医用システム
• 研究機関: 高知大学
• 研究代表者: 佐藤 隆幸 高知大学, 教育研究部・医療学系, 教授 (90205930)
• 連携研究者: 山崎 文靖 高知大学, 教育研究部・医療学系, 講師 (10243841) ; 柿沼 由彦 高知大学, 教育研究部・医療学系, 准教授 (40233944) ; 有川 幹彦 高知大学, 教育研究部・医療学系, 助教 (20432817) ; 鄭 燦 高知大学, 教育研究部・医療学系, 助教 (50443495) ; 半田 武巳 高知大学, 医学部附属病院, 医員 (00437716) ; 野口 達哉 高知大学, 医学部附属病院, 医員 (50566495)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 循環器・高血圧 / トランスレーショナルリサーチ / 神経インターフェース

研究概要

目的:全く新しい治療戦略として、迷走神経の電気刺激による心不全治療法を提案し、実験的にその効果を検証する。また、本療法の作用機序をあきらかにし、薬物によるVNS療法の代替療法を開発する。
結論:塩酸ドネペジルは心筋梗塞後心不全のリモデリングを防止し、心機能を改善する。これらの作用は、VNS療法と同様であった。したがって、塩酸ドネペジルは、VNSの代替的薬物療法の有力な候補と考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Feasibility of ICG fluorescence-guided sentinel node biopsy in animal models using the HyperEye Medical System. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamauchi K, Nagafuji H, Nakamura T, Sato T, Kohno N
  • 雑誌名: Ann Sur Oncol. in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of various doses of aspirin on platelet activity and endothelial function. (2011)
  • 著者名/発表者名: Furuno T, Yamasaki F, Yokoyama T, Sato K, Sato T, Doi Y, Sugiura T.
  • 雑誌名: Heart Vessels. in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effect of donepezil treatment on cardiovascular mortality. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sato K, Urbano R, Yu C, Yamasaki F, Sato T, Jordan J, Robertson D, Diedrich A.
  • 雑誌名: Clin Pharmacol Ther. 88 ページ: 335-338
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential regulation of TNF receptors by vagal nerve stimulation protect heart against acute ischemic injury. (2010)
  • 著者名/発表者名: Katare RG, Ando M, Kakinuma Y, Arikawa M, Yamasaki F, Sato T.
  • 雑誌名: J Mol Cell Cardiol. 49 ページ: 234-244
  • 査読あり
• [雑誌論文] Donepezil, an acetylcholinesterase inhibitor against Alzheimer's dementia, promotes angiogenesis in an ischemic hindlimb model. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kakinuma Y, Furihata M, Akiyama T, Arikawa M, Handa T, Katare RG, Sato T.
  • 雑誌名: J Mol Cell Cardiol. 48 ページ: 680-693
  • 査読あり
• [雑誌論文] Engineered heart tissue : A novel tool to study the ischemic changes of the heart In vitro. (2010)
  • 著者名/発表者名: Katare RG, Ando M, Kakinuma Y, Sato T.
  • 雑誌名: PLoS ONE 5 ページ: e9275
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new device for the intraoperative graft assessment : The HyperEye charge-coupled device camera system. (2010)
  • 著者名/発表者名: Handa T, Katare RG, Nishimori H, Wariishi S, Fukutomi T, Yamamoto M, Sasaguri S, Sato T.
  • 雑誌名: Gen Thorac Cardiovasc Surg. 58 ページ: 68-77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cholinoceptive and cholinergic properties of cardiomyocytes involving an amplification mechanism for vagal efferent effects in sparsely innervated ventricular myocardium. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kakinuma Y, Akiyama T, Sato T.
  • 雑誌名: FEBS J. 276 ページ: 5111-5125
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anti-Alzheimer's drug, donepezil, markedly improves long-term survival after chronic heart failure in mice. (2009)
  • 著者名/発表者名: Handa T, Katare RG, Kakinuma Y, Arikawa M, Ando M, Sasaguri S, Yamasaki F, Sato T.
  • 雑誌名: J Card Fail. 15 ページ: 805-811
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preliminary experience for the evaluation of the intraoperative graft patency with real color charge-coupled device camera system : an advanced device for simultaneous capturing of color and near-infrared images during coronary artery bypass graft. (2009)
  • 著者名/発表者名: Handa T, Sasaguri S, Sato T.
  • 雑誌名: Interact Cardiovasc Thorac Surg. 9 ページ: 150-154
  • 査読あり
• [雑誌論文] Faster and stronger vascular "Biotube" graft fabrication in vivo using a novel nicotine-containing mold. (2009)
  • 著者名/発表者名: Sakai O, Kanda K, Takamizawa K, Sato T, Yaku H, Nakayama Y.
  • 雑誌名: J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 90 ページ: 412-420
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chronic intermittent fasting improves the survival following large myocardial ischemia by activation of BDNF/VEGF/PI3K signaling pathway. (2009)
  • 著者名/発表者名: Katare RG, Kakinuma Y, Arikawa M, Yamasaki F, Sato T.
  • 雑誌名: J Mol Cell Cardiol. 46 ページ: 405-412
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vagal nerve stimulation prevents reperfusion injury through inhibition of opening of mitochondrial permeability transition pore independent of the bradycardiac effect. (2009)
  • 著者名/発表者名: Katare RG, Ando M, Kakinuma Y, Arikawa M, Handa T, Yamasaki F, Sato T.
  • 雑誌名: J Thorac Cardiovasc Surg. 137 ページ: 223-231
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biphasic elevation of bilirubin oxidation during myocardial ischemia reperfusion. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto M, Maeda H, Hirose N, Yamamoto M, Nakagawa A, Radhakrishnan G, Katare RG, Sato T, Yamaguchi T, Sasaguri S.
  • 雑誌名: Circ J. 72 ページ: 1520-1527
  • 査読あり
• [学会発表] 冠動脈バイパス術におけるHEMS-ICG造影法を用いた新血流評価法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山本正樹
  • 学会等名: 第41回日本心臓血管外科学会学術総会
  • 発表場所: 千葉県東京ベイ舞浜ホテルクラブリゾート
  • 年月日: 2011-02-23
• [学会発表] 日本医工ものつくりコモンズへの期待 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤隆幸
  • 学会等名: 第19回日本コンピュータ外科学会シンポジウム「日本のもの作りを医療へ生かす取り組み」
  • 発表場所: 福岡県九州大学医学部
  • 年月日: 2010-11-03
• [学会発表] Effects of a non-neuronal cholinergic system equipped for cardiomyocytes, as a molecular brake, on overshooting cardiac energy metabolism. (2010)
  • 著者名/発表者名: 柿沼由彦
  • 学会等名: 19th International Conference of the Cardiovascular System Dynamics Society
  • 発表場所: Fukuoka, Kyusyu University.
  • 年月日: 2010-09-26
• [学会発表] Donepezil, an acetylcholinesterase inhibitor, reduces the risk of left ventricular free wall rupture during an acute phase of myocardial infarction by attenuating macrophage matrix metalloproteinase-9. (2010)
  • 著者名/発表者名: Arikawa M.
  • 学会等名: 19th International Conference of the Cardiovascular System Dynamics Society
  • 発表場所: Fukuoka, Kyusyu University.
  • 年月日: 2010-09-26
• [学会発表] Bionic baroreflex system for stabilizing arterial pressure by spinal cord stimulation and abdominal cuff. (2010)
  • 著者名/発表者名: 山本正樹
  • 学会等名: 19th International Conference of the Cardiovascular System Dynamics Society
  • 発表場所: Fukuoka, Kyusyu University
  • 年月日: 2010-09-26
• [学会発表] The new era of therapeutic modalities against heart failure, focusing on pharmacological intervention of the cardiovascular cholinergic system. (2010)
  • 著者名/発表者名: 柿沼由彦
  • 学会等名: 19th International Conference of the Cardiovascular System Dynamics Society
  • 発表場所: Fukuoka, Kyusyu University.
  • 年月日: 2010-09-26
• [学会発表] 塩酸ドネペジル内服による心血管系への影響に関する前向き登録調査研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 久保亨
  • 学会等名: 第11回Neurocardiology Workshop
  • 発表場所: 東京都東京ステーションコンファレンス
  • 年月日: 2010-07-31
• [学会発表] Effects of a non-central and non-neuronal acetylcholine synthesis system equipped for cardiomyocytes, as a molecular brake, on overshooting cardiac energy metabolism. (2010)
  • 著者名/発表者名: 柿沼由彦
  • 学会等名: 第31回日本循環制御医学会総会
  • 発表場所: 大阪府千里ライフサイエンスセンター
  • 年月日: 2010-05-29
• [学会発表] A new intelligent technique of fluid restriction in small animals. (2010)
  • 著者名/発表者名: 鄭燦
  • 学会等名: 第31回日本循環制御医学会総会
  • 発表場所: 大阪府千里ライフサイエンスセンター
  • 年月日: 2010-05-28
• [学会発表] Preliminary experiences of sentinel lymph node biopsy for early breast cancer by a new camera system simultaneously capturing color and near-infrared fluorescence. (2010)
  • 著者名/発表者名: 杉本健樹
  • 学会等名: 7th European Breast Cancer Conference
  • 発表場所: Barcelona, Spain.
  • 年月日: 2010-03-25
• [学会発表] Hyper Eye medical systemを用いた術中血流評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 竹島智隆
  • 学会等名: 第1回高知県臨床工学技士会学術セミナー
  • 発表場所: 高知市サンピアセリーズ
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] Effects of a non-neuronal acetylcholine synthesis system equipped for cardiomyocytes, as a molecular brake, on overshooting cardiac energy metabolism. (2010)
  • 著者名/発表者名: 柿沼由彦
  • 学会等名: 第74回日本循環器学会総会・学術集会
  • 発表場所: 京都市国立京都国際会館
  • 年月日: 2010-03-06
• [学会発表] Donepezil : An acetylcholinesterase inhibitor against Alzheimer's dementia, prevents remodeling and improves survival in volume overload heart failure mice. (2009)
  • 著者名/発表者名: 半田武巳
  • 学会等名: American College of Cardiology 58th Annual Scientific Session
  • 発表場所: Orlando USA.
  • 年月日: 20090328-20090331
• [学会発表] カラー視野とICG蛍光を同時に描出できる高感度CCDカメラの腹部外科へカメラの腹部外科への応用の可能性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉田昌
  • 学会等名: 第11回Sentinel Node Navigation Surgery研究会学術集会
  • 発表場所: 東京都京王プラザホテル
  • 年月日: 2009-11-28
• [学会発表] ICG蛍光とカラー画像によるセンチネルリンパ節同定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 杉本健樹
  • 学会等名: 第11回Sentinel Node Navigation Surgery研究会学術集会
  • 発表場所: 東京都京王プラザホテル
  • 年月日: 2009-11-28
• [学会発表] HyperEye Medical Systemの開発～非分光日時分割で近赤外蛍光と可視光カラーの同時取得～ (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐藤隆幸
  • 学会等名: 第18回日本コンピュータ外科学会
  • 発表場所: 東京都東京大学
  • 年月日: 2009-11-23
• [学会発表] フルカラーにICG蛍光を描出できる新カメラシステムによる乳癌センチネルリンパ節生検 (2009)
  • 著者名/発表者名: 杉本健樹
  • 学会等名: 第71回日本臨床外科学会総会
  • 発表場所: 京都府国立京都国際会館
  • 年月日: 2009-11-19
• [学会発表] Donepezil markedly suppresses ventricular dysfunction and improves neurohumoral states on top of losartan in rats with extensive myocardial infarction. (2009)
  • 著者名/発表者名: 李梅花
  • 学会等名: American Heart Association Scientific sessions 2009
  • 発表場所: Orlando, USA.
  • 年月日: 2009-11-18
• [学会発表] カラーインドシアニングリーン蛍光血管撮影装置を用いた術中グラフト評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 武島智隆
  • 学会等名: 第35回日本体外循環技術医学会大会
  • 発表場所: 大阪府大阪国際交流センター
  • 年月日: 2009-10-10
• [学会発表] Color ICG Angiography systemを用いた術中グラフト評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 武島智隆
  • 学会等名: 第19回日本臨床工学会
  • 発表場所: 徳島県アスティ徳島
  • 年月日: 2009-05-09
• [学会発表] Preliminary experience for the assessment of the intraoperative competitive flows with real color CCD camera system. (2009)
  • 著者名/発表者名: 半田武巳
  • 学会等名: 58th ESCVS Annual Congress
  • 発表場所: Warsaw, Poland.
  • 年月日: 2009-05-01
• [学会発表] Real color CCD Camera system ; New device for intraoperative graft assessment in CABG. (2009)
  • 著者名/発表者名: 半田武巳
  • 学会等名: 58th ESCVS Annual Congress
  • 発表場所: Warsaw, Poland.
  • 年月日: 2009-05-01
• [学会発表] Real Color CCD camera systemを使用したグラフト血流競合の術中評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 半田武巳
  • 学会等名: 第109回日本外科学会定期学術集会
  • 発表場所: 福岡県福岡国際会議場
  • 年月日: 2009-04-03
• [学会発表] Visual assessment for competitive graft flow using Real Color CCD camera system. (2009)
  • 著者名/発表者名: 半田武巳
  • 学会等名: 第73回日本循環器学会総会・学術集会
  • 発表場所: 大阪府,大阪国際会議場
  • 年月日: 2009-03-22
• [学会発表] Donepezil, an acetylcholinesterase inhibitor against Alzheimer's dementia, prevents remodeling in volume-overload heart failure mice : Local and central effect of donepezil. (2009)
  • 著者名/発表者名: 半田武巳
  • 学会等名: 第73回日本循環器学会総会・学術集会
  • 発表場所: 大阪府,大阪国際会議場
  • 年月日: 2009-03-21
• [学会発表] Anatomical study of breast lymphatics through sentinel lymphnode biopsy using a camera to capture color and near-infrared fluoroescence of indocyanine green. (2008)
  • 著者名/発表者名: 杉本健樹
  • 学会等名: The 26th Congress of the International Association for Breast Cancer Research.
  • 発表場所: Kurashiki, Japan.
  • 年月日: 20080922-20080924
• [学会発表] New ultrahigh sensitive CCD camera for capturing of color and nearinfrared images during ICG angiography in CABG. (2008)
  • 著者名/発表者名: 半田武巳
  • 学会等名: 18th World Society of Cardio-Thorasic Surgeons
  • 発表場所: Kos Island, Greece.
  • 年月日: 20080430-20080503
• [学会発表] Cardiomyocytes produces acethylcholine in response to muscarinic receptor stimulation : A possible mechanism for amplification of cardioprotective effects of cardiac vagal nerve. (2008)
  • 著者名/発表者名: 柿沼由彦
  • 学会等名: American Heart Association Scientific sessions 2008
  • 発表場所: New Orleans USA.
  • 年月日: 2008-11-12
• [学会発表] HIF-1alphaにより制御される新規因子は,ミトコンドリア転写因子を介してその機能を抑制し,細胞を低酸素から保護する (2008)
  • 著者名/発表者名: 柿沼由彦
  • 学会等名: 第9回Neurocardiology Workshop
  • 発表場所: 東京都 東京ステーションコンファレンス
  • 年月日: 2008-07-26
• [学会発表] アセチルコリンエステラーゼ阻害薬とアンジオテンシンII受容体拮抗薬の併用投与による心筋梗塞後重症心不全ラットの心機能.心臓リモデリングの改善作用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 李梅花
  • 学会等名: 第9回Neurocardiology Workshop
  • 発表場所: 東京都東京ステーションコンファレンス
  • 年月日: 2008-07-26
• [学会発表] 当教室で作成したカラーICG蛍光血管撮影装置(CIFI)の有効性-基礎から臨床へ (2008)
  • 著者名/発表者名: 半田武巳
  • 学会等名: 第108回日本外科学会定期学術集会
  • 発表場所: 長崎県長崎ブリックホール
  • 年月日: 2008-05-17
• [学会発表] Sentinel lymph node biopsy for breast cancer using a new camera system for simultaneous capturing color and near-infrared fluorescence of indocyanine green. (2008)
  • 著者名/発表者名: 杉本健樹
  • 学会等名: EUROPEAN BREAST CANCER CONFERENCE
  • 発表場所: Berlin, Germany.
  • 年月日: 2008-04-17
• [図書] アルツハイマー病に用いられるドネペジルの抗心不全作用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤隆幸
  • 総ページ数: 496-498
  • 出版者: 科学評論社循環器内科
• [図書] 脊髄電気刺激療法(XV.血圧コントロールシステムとしての脊髄電気刺激療法)(森本昌宏編著) (2008)
  • 著者名/発表者名: 牛田享宏, 山崎文靖, 横山武志, 佐藤隆幸
  • 総ページ数: 213-220
  • 出版者: 克誠堂