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2014 年度 実績報告書

低侵襲左心房圧モニターの開発と、コンピュータ制御循環管理システムへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 24500565
研究機関独立行政法人国立循環器病研究センター

研究代表者

上村 和紀  独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (10344350)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード心不全 / 左心房圧 / 肺動脈楔入圧 / 心臓エコー / 心筋組織ドプラー / 臨床応用 / 循環管理システム
研究実績の概要

前年度までに、低侵襲な左心房圧推定法(肺動脈楔入圧:PCWP)の理論を確立し、その理論の妥当性と推定法の有用性を犬の心不全モデルを用い実証した(Uemura et al. Heart Vessels 2014 in press)。
本年度はまず実臨床心不全症例においてこの推定法の有用性を検証し、無侵襲な推定法を確立した。国立循環器病研究センター心臓内科に入院した心不全98症例において肺動脈カテーテル検査と心臓エコードプラー検査を同時施行した。右心房圧(RAP)は、PCWPと正相関していたが、RAPを心筋組織ドプラーエコー検査により計測される三尖弁輪と僧帽弁輪の収縮期速度の比(ST/SM)で補正した指標:RAP*ST/SMは、PCWPとより強固に相関していた。また、RAPの無侵襲な代替指標として心臓エコー検査により計測される下大静脈径(IVCD)を用いると、IVCD*ST/SMもPCWPと強固な相関を認めた。IVCD*ST/SMはPCWP>18mmHgを高い感度90%、特異度77%で予測しえた。このように、今回開発した推定法の臨床における有用性を確かめた(Chinen et al. Circulation. 2014; 130: A12904.)。
低侵襲左心房圧推定法と、近年開発した低侵襲心拍出量モニターを、従来開発してきた循環管理システムに組み込み、閉胸麻酔犬の心不全モデル(9頭)において、すぐにでも臨床応用可能な環境設定で循環制御することに成功した。時間0分に起動されたシステムは強心剤・血管拡張剤・利尿剤の投与量を自動制御し、左心機能・血管抵抗・循環血液量を正常値目標値へ改善させ、約30分で動脈圧・心拍出量・左心房圧を正常目標値へと正確に改善させた(Uemura et al. ESC Congress 2015)。
このように計画していた研究開発の目的は予定通り達成した。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] A novel technique to predict pulmonary capillary wedge pressure utilizing central venous pressure and tissue Doppler tricuspid/mitral annular velocities.2015

    • 著者名/発表者名
      Uemura K, Inagaki M, Zheng C, Li M, Kawada T, Sugimachi M.
    • 雑誌名

      Heart Vessels.

      巻: 30 ページ: 516-526

    • DOI

      10.1007/s00380-014-0525-4

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Adding the acetylcholinesterase inhibitor, donepezil, to losartan treatment markedly improves long-term survival in rats with chronic heart failure.2014

    • 著者名/発表者名
      Li M, Zheng C, Kawada T, Inagaki M, Uemura K, Sugimachi M.
    • 雑誌名

      Eur J Heart Fail

      巻: 16 ページ: 1056-1065

    • DOI

      10.1002/ejhf.164.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chronic vagal nerve stimulation improves baroreflex neural arc function in heart failure rats.2014

    • 著者名/発表者名
      Kawada T, Li M, Zheng C, Shimizu S, Uemura K, Turner MJ, Yamamoto H, Sugimachi M.
    • 雑誌名

      J Appl Physiol

      巻: 116 ページ: 1308-1314.

    • DOI

      10.1152/japplphysiol.00140.2014.

    • 査読あり
  • [学会発表] Computer-controlled infusion system of cardiovascular drugs to automatically optimize hemodynamics in decompensated heart failure2015

    • 著者名/発表者名
      Uemura K, Kawada T, Sugimachi M
    • 学会等名
      ESC Congress 2015
    • 発表場所
      ロンドン、英国
    • 年月日
      2015-08-29 – 2015-09-02
  • [学会発表] 循環管理を支援する、血行動態自動制御システムの低侵襲化-臨床応用を見据えて-2015

    • 著者名/発表者名
      上村和紀、鄭燦、川田徹、杉町勝
    • 学会等名
      第36回日本循環制御医学会総会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2015-06-05 – 2015-06-06
  • [学会発表] 心筋組織ドプラーによる左右房室弁輪速度比計測を応用した、画期的な左心室充満圧推定法の開発2015

    • 著者名/発表者名
      上村和紀、知念大悟、永井利幸、川田徹、安田聡、杉町勝
    • 学会等名
      第54回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2015-05-07 – 2015-05-09
    • 招待講演
  • [学会発表] Usefulness of Novel Tissue Doppler Imaging Technique for Noninvasive and Reliable Estimation of Left-Sided Filling Pressure in Patients with Heart Failure.2014

    • 著者名/発表者名
      Chinen D, Nagai T, Uemura K, Aikawa Y, Motokawa T, Sugano Y, Asaumi Y, Ogo T, Kanzaki H, Shimizu W, Kusano K, Ishihara M, Anzai T, Ogawa H, Sugimachi M, Yasuda S
    • 学会等名
      AHA Scientific Sessions 2014
    • 発表場所
      シカゴ、米国
    • 年月日
      2014-11-15 – 2014-11-19
  • [学会発表] 肺動脈楔入圧の、画期的な低侵襲推定法の開発2014

    • 著者名/発表者名
      上村和紀、稲垣正司、鄭燦、李梅花、川田徹、杉町勝
    • 学会等名
      第53回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-06-24 – 2014-06-26

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公開日: 2016-06-01  

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