心臓の機械的伸展により誘発される不整脈の機序解明への医工学的アプローチ

阐明心脏机械拉伸引起心律失常机制的医学工程方法

• 批准号: 08J09010
• 负责人: 瀬尾 欣也
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J09010/
• 关键词: mechano-electric feedback; stretch-activated channels; stretck-induced arrhythmias; 心臓震盪; 光学的膜電位マッピング; merchano-electric feedback; stretch-induced arrhythmias; 機械刺激感受性

心臓の機械的伸展により誘発される不整脈の機序解明のため、平成20年度には細胞レベルの研究により、伸展刺激により開くstretch-activated channelsがT管に局在する可能性を示唆する結果を得た。本年度は組織、臓器レベルの実験において、伸展刺激により誘発される細胞の興奮が如何にして臓器レベルの不整脈に至るかを検証した。組織レベルの実験により、伸展刺激により誘発される心筋の興奮パターンが、刺激強度に応じて変化することが確かめられ、特に、心筋組織の薄い部分から興奮が誘発されやすいことが確かめられた。また組織の興奮が不均一になるのは、伸展強度が大きいものではなく、むしろ中程度のときであることも確認された。臓器レベルの実験では、右心室内からのバルーン拡張により、より生理的な伸展刺激を加え、伸展強度に応じた興奮パターンを調べたところ、組織実験と同様に、中程度の伸展刺激時に興奮の不均一性は最大となり、さらにそれらの興奮発生箇所は厚みの薄い箇所に位置していることも確かめられた。さらに、電気刺激による先行興奮を組み合わせ、coupling intervalを変えて致死的不整脈の誘発条件を調べたところ、ある限られたcoupling intelvalにおいて、中程度の伸展刺激時にのみ、渦巻様の興奮波(spiral reentry)が誘発されることが確認された。以上の研究により、伸展刺激により誘発される不整脈の機序として、細胞レベルでは伸展刺激によりT管に局在するSACsを通して細胞の興奮が引き起こされ、それが組織の不均一な構造により修飾され、さらに、中程度の伸展刺激時に見られる不均一な興奮のみが臓器レベルの致死的不整脈に発展し得ると考えられる。

Mechanical stretching of the heart, inducing the heart disease, and pulse-adjusting machine sequence explanation, 2020 research on cell traction, stretching stimulation, and stretch-activated The channels are in charge of the possibility and result of the channel. This year's organization, 蓓器レベルの実験において, stretch stimulation によりinducing発されるThe excitement of る cells が に し て 蓓 器 レ ベ ル の 不 pulse に 到 る を 検 证 し た. Tissue stimulation, stretch stimulation stimulation, stimulation stimulation, stimulation intensity stimulationすることが真かめられ、特に、cardiovascular tissue thin part からexcited がinducing発されやすいことが真かめられた. The excitement of the tissue is uneven, the stretch strength is large, the strength is medium, and the strength is medium, and the strength is confirmed.蓓器レベルの実験では、Right ventricular chamber、よりphysiologicalなStretch stimulation を加え, stretch strength に応じたexcited パターンを Adjustment べたところ, tissue 実験と同様に、Medium degree of excitation and non-uniformity of excitement during stretching stimulation はMaximum となり、さらにそれらのexcited 発生箇所は thick みの thin 箇所に position し て い る こ と も 真 か め ら れ た. Coupling intelval において, moderate stretch stimulation time にのみ, whirlpool 様のexcitatory wave (spiral reentry) inducing 発されることがconfirmation された. The above research is done, the stretch stimulation is used to induce the disease, the pulse is not adjusted, the machine sequence is used, and the cell is used.ではStretching stimulates によりT tube にburo in するSACs をpass して cells のexciting が inducing こされ, non-uniform structure of the tissue, により modification, され, さらに, and moderate stretch stimulation.られる无一なexcitedのみが臓器レベルの死的不正 pulseに発开し得ると考えられる.

项目成果

Contribution of structural heterogeneity to stretch-induced arrhythmias examined in ventricular tissues and isolated myocytes

在心室组织和分离的肌细胞中检查结构异质性对牵拉诱发心律失常的影响

• 发表时间: 2008
• 作者: Kinya Seo;Masashi Inagaki;Satoshi Nishimura;Masaru Sugimachi;Toshiaki Hisada;Seiryo Sugiura
• 通讯作者: Seiryo Sugiura

Is the contractile dysfunction of detubulated cardiomyocytes caused only by the asynchrony of Ca^<2+> regulation?

去管心肌细胞的收缩功能障碍是否仅由Ca^2调节的异步性引起？

• 发表时间: 2008
• 作者: Hana Fukano;Kinya Seo;Satoshi Nishimura;Hiroshi Yamashita;Seiryo Sugiura
• 通讯作者: Seiryo Sugiura

In Vivo Molecular Imaging Revealed Chronic Inflammation and Increased Adhesion Molecules in Obese Adipose Tissue in Mice

体内分子成像揭示小鼠肥胖脂肪组织中的慢性炎症和粘附分子增加

• 发表时间: 2008
• 作者: Satoshi Nishimura;Mika Nagasaki;Ichiro Manabe;Kinya Seo;Takashi Kadowaki;Seiryo Sugiura;Ryozo Nagai
• 通讯作者: Ryozo Nagai

Structural heterogeneity of the ventricular wall modulates the globally applied stretch to impose different strain condition to local myocardium and evoke focal excitation

心室壁的结构异质性调节全局施加的拉伸，以对局部心肌施加不同的应变条件并引起局灶性兴奋

• 发表时间: 2008
• 作者: Kinya Seo;Masashi Inagaki;Satoshi Nishimura;Ichiro Hidaka;Masaru Sugimachi;Toshiaki Hisada;Seiryo Sugiura
• 通讯作者: Seiryo Sugiura

原子間力顕微鏡・共焦点顕微鏡の重ね合わせによる心筋細胞のT管構造の可視化

通过叠加原子力显微镜和共聚焦显微镜观察心肌细胞 T 管结构

• 发表时间: 2008
• 作者: 瀬尾欣也;黒川洋;西村智;細谷弓子;久田俊明;杉浦清了
• 通讯作者: 杉浦清了