心不全における生体リズムの内的脱同調に関する実験的・臨床的研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670697
• Research Institution: Toyama Medical and Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 麻野井 英次 富山医科薬科大学, 医学部附属病院, 講師 (00150128)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高嶋 修太郎 富山医科薬科大学, 保健管理センター, 講師 (50146586)
• Keywords: 慢性心不全 / 生体リズム / 同調・脱同調 / 睡眠脳波 / コヒーレンス解析 / 伝達関数 / 視床下部 / 交感神経活動

Research Abstract

本研究は、個体レベルの生体リズムと呼吸循環系および自律神経系リズムとの整合性が、心不全でいかに失われ、その脱同調がどのレベルで起こっているかを明らかにすることを目的としている。今年度は(1)心不全患者における脱同調の解析と(2)ラットを用いた長時間解析プログラムの開発および(3)データ収集をおこなった。
「臨床的研究」申請者がすでに開発した睡眠脳波、呼吸、体温、心拍・血圧および動脈血酸素飽和度、の就夜解析システムを用いて。心不全患者についてREM-NREMウルトラディアンリズムをslow wave activity(SWA)の経時的スペクトルパワーで定量化した。次にこのリズムと心拍・呼吸のリズムの同調性をcoherence解析により検討し、伝達関数から位相差を求めた。健常者では心拍変動にもSWAと同様のウルトラディアンリズムが認められ、このリズムの位相はSWAのリズムよりわずかに進んでいた。心拍変動リズムはSWAと高いsquared coherenceをしめしたが、心不全重症例では心拍変動リズムが消失しSWAと脱同調していた。中枢性交感神経遮断薬を4日間投与することにより、両者の同調性は快復した。次年度にはこれらリズムの脱同調の機序について解析する。
「実験的研究」13年度では、覚醒状態の心筋梗塞ラットの身体活動、テレメトトリシステムによる左室圧、心電図、視床下部交感神経中枢から導出した脳波を連続収集し、各指標のサーカディアンおよびウルトラディアンリズム相互の整合性を解析するプログラムを開発した。現在連続6日間の身体活動からリズム抽出を行っている。正常ラットでは睡眠・覚醒のサーカディアンリズムだけでなく、覚醒時にも2-4時間のウルトラディアンリズムが明瞭に認められた。さらにこのウルトラディアンリズムに神経循環指標の生体リズムが同調していた。現在、心筋梗塞による心不全ラットの観察を開始したところである。

Research Products

• [Publications] Goso Y, Asanoi H, Ishise H, Kameyama T, Hirai T, Nozawa T, Takashima S, Umeno K, Inoue H: "Respiratory modulation of muscle sympathetic nerve activity in patients with chronic heart failure"Circulation. 104. 418-423 (2001)
• [Publications] Nozawa T, Asanoi H, Inoue H, TOWARD Investigators: "Occurrence of ischemic stroke in patients with non-rheumatic atrial fibrillation"Jpn Circ J. 65. 404-408 (2001)
• [Publications] Nozawa T, Igawa A, Fujii N, Kato B. Yoshida N, Asanoi H, Inoue H: "Effects of long-term renal sympathetic denervation on heart failure after myocardial infarction in rats"Heart Vessels. 16. 51-56 (2001)
• [Publications] Joho S, Asanoi H, Takagawa J, Kameyama T, Hirai T, Nozawa T, Umeno K, Shimizu M, Seto H, Inoue H: "Cardiac sympathetic denervation modulates the sympathoexcitatory responses to acute myocardial ischemia"J Am Coll Cardiol. 39. 436-442 (2002)
• [Publications] 麻野井英次: "睡眠時無呼吸と心不全"medicina. 38. 1702-1703 (2001)
• [Publications] Kosugi Y, Asanoi H, Maeda S, Inoue H: "Physical Fitness and Health Promotion in Active Aging"Backhuys Publishers. 225 (2001)