The development of multimodal circulatory control system for acute heart failure

急性心力衰竭多模式循环控制系统的研制

• 批准号: 22K08222
• 负责人: 朔 啓太
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: National Cardiovascular Center Research Institute
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K08222/
• 关键词: 虚血性心疾患; 心不全; 自律神経; 補助循環; 医療機器開発

本課題では、循環ダイナミクスの再構築を行うデバイス融合による革新的治療戦略のPOCを確立する。デバイス開発への橋渡しを確実に行うことを想定し、① ソフト構築、② ハードの設計と作製、③ 動作・有効性検証および④ 臨床応用戦略策定・実施の4実施項目を科学的側面から追求する。2022年度の開発目標は、In-silico検証に最適な循環シミュレーターの開発およびシミュレーターを用いた検証とIn-vivoでの循環制御実験である。循環シミュレーターにおいては、循環平衡や圧容量曲線が治療方法毎にシミュレーションできるソフトウェアを作成し、Web上での公開を行った（https://simarthur.jp/）。また、それらを用いた症例報告論文を発表した（Unoki T, Saku K et al.International Heart Journal 2022 / Ando M, Watanabe N, Saku K et al. European Heart Journal Case Reports 2022）。また、ヤギ虚血再灌流モデルや犬虚血性心不全モデルを用いて、左室補助装置（Impella, ABIOMED社）やVA-ECMO、IABPおよび迷走神経刺激（JOHAKU, NCI社）による自動的血行動態安定化と左室心臓仕事量低下のin-vivo検証を行った（Kakuuchi M, Saku K et al. JCS 2022）。体表的磁気刺激による動脈圧反射刺激装置の開発は、体表から的確に神経刺激することが難しく、実現可能性が低いと判断したが、動脈圧反射を的確に刺激し、電池植込みが不要な刺激装置の開発を行い、犬モデルでの動作検証に成功した。

This project aims to establish a POC for innovative treatment strategies based on the reconstruction of cyclic dainamicus and the integration of dainamicus. The development and implementation of the bridge are based on the following aspects: (1) design and construction;(2) design and operation;(3) operation;(4) clinical application strategy; and (5) implementation of scientific projects. 2022 Development Project: In-silico test, optimal cycle of development and application test, In-vivo cycle control Cycle Balance and Pressure Volume Curve for Treatment Method for Cycle Balance and Pressure Volume Curve. Also, a case report paper is published (Unoki T, Saku K et al. International Heart Journal 2022 / Ando M, Watanabe N, Saku K et al. European Heart Journal Case Reports 2022). Automatic hemodynamic stabilization and in-vivo model of left ventricular cardiac hypofunction (Kakuuchi M, Saku K et al. JCS 2022) were performed by left ventricular assist device (Impella, ABIOMED), VA-ECMO, IABP, and neurostimulation (JOHAKU, NCI). The activation of the arterial pressure reflex stimulation device due to the magnetic stimulation of the body surface, the difficulty of the activation of the arterial pressure reflex stimulation device due to the magnetic stimulation of the body surface, the low possibility of the activation of the arterial pressure reflex stimulation device due to the low judgment, the activation of the arterial pressure reflex stimulation device due to the implantation of the battery, and the success of the activation of the arterial pressure reflex stimulation device due to the activation of the battery.

项目成果

The Impact of Heart Rate and Heart Rhythm on Hemodynamics with Low Cardiac Function

心率和心律对心功能低下血流动力学的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 松下 裕貴, 西川 拓也, 横田 翔平, 此内 緑, 横井 愛美, 西浦 照二, 上村 和紀;川田 徹, 李 梅花, 朔 啓太;朔 啓太;朔 啓太
• 通讯作者: 朔 啓太

Dynamic accentuated antagonism of heart rate control during different levels of vagal nerve stimulation intensity in rats

不同迷走神经刺激强度对大鼠心率控制的动态增强拮抗作用

• DOI: 10.1152/ajpregu.00229.2022
• 发表时间: 2023
• 期刊: American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology
• 作者: Kawada Toru;Yokoi Aimi;Nishiura Akitsugu;Kakuuchi Midori;Yokota Shohei;Matsushita Hiroki;Li Meihua;Uemura Kazunori;Saku Keita
• 通讯作者: Saku Keita

Very short-term beat-by-beat blood pressure variability in the supine position at rest correlates well with the nocturnal blood pressure variability assessed by ambulatory blood pressure monitoring

• DOI: 10.1038/s41440-022-00911-6
• 发表时间: 2022-06-01
• 期刊: HYPERTENSION RESEARCH
• 影响因子: 5.4
• 作者: Kinoshita，Hiroyuki;Saku，Keita;Sunagawa，Kenji
• 通讯作者: Sunagawa，Kenji

Angiotensin II inhibition increases diuresis during acute sympathetic activation in intact and denervated kidneys in rats with chronic myocardial infarction

• DOI: 10.1007/s00380-022-02110-2
• 发表时间: 2022-06-11
• 期刊: HEART AND VESSELS
• 影响因子: 1.5
• 作者: Kawada, Toru;Li, Meihua;Saku, Keita
• 通讯作者: Saku, Keita

循環動態シミュレーションによる両心不全時の機械的補助循環最適化

使用血流动力学模拟优化双侧心力衰竭期间的机械辅助循环

• 发表时间: 2022
• 作者: 松下 裕貴, 西川 拓也, 横田 翔平, 此内 緑, 横井 愛美, 西浦 照二, 上村 和紀;川田 徹, 李 梅花, 朔 啓太
• 通讯作者: 川田 徹, 李 梅花, 朔 啓太