2019 Fiscal Year Annual Research Report
Rotors as Drivers of Torsades de Pointes and Ventricular Fibrillation
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17K09511
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Research Institution | Nagasaki University |
Principal Investigator |
辻 幸臣 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 講師 (60432217)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山崎 正俊 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特任准教授 (30627328)
本荘 晴朗 名古屋大学, 環境医学研究所, 准教授 (70262912)
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Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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Keywords | 心室細動 / トルサードドポアント / 渦巻き型旋回興奮 |
Outline of Annual Research Achievements |
心室頻拍(VT)の発生機序は、病態・基質により異なり、様々な不整脈型が出現する。QT延長症候群では、Torsades de Pointes(TdP)、不全心や梗塞心では、多型性または単型性VTが発生する。いずれも心室細動(VF)へ移行し得るので、転帰は類似すると捉えることができる。本研究では、致死性不整脈の発生機序に関して、「基質特有な渦巻き型旋回興奮波(ローター)がVTを形成し、それが安定化する速いローターへ転換することによりVFが成立する」という仮説を、電気的ストーム家兎モデルを用いて検証した。このモデル動物は、完全房室ブロックの作成と除細動器の埋め込みを組み合わせることで作成される。QT時間が延長し、TdPが反復発生、頻回のVFエピソードに見舞われる。電気的ストームに進展した家兎では、遅延Na電流亢進によって引き起こされるアイランド状の不応期延長領域が出現し、TdPはアイランド辺縁をさまよい運動するローターによって維持されることが判明した。さらに、VF発生中の心内膜マッピングにて、心室中隔に安定化・投錨化するマザーローターを持続的に検出することに成功した。ローターの旋回興奮頻度は、TdPで6~7Hz、VFで9Hzであった。VFを駆動するローターが心室中隔で安定化する因子を探索するために、遺伝子発現の網羅的解析を行った。心筋代謝に関連する遺伝子X(未公表)の発現が、健常家兎と比し、心室中隔心筋で10-15倍、左室心室筋で5倍増加していた。発現が2倍以上増加を示した遺伝子数は、左室心室筋で~30に対し、心室中隔心筋では>100に及んだことより、特有な心室中隔心筋リモデリングがローターの安定化に寄与することが示唆された。ローター形成を促すことが予想される内向き整流Kチャネル、ATP感受性Kチャネル、Ca感受性Kチャネルの遺伝子発現に変化は無かった。
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Research Products
(3 results)