Mechanisms of triggered activity in lethal arrhythmias: in silico study

致死性心律失常的触发活动机制：计算机研究

基本信息

批准号：
21K06776
负责人：
津元国親
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Kanazawa Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

循環器系疾患は、我が国における死因上位を占めており、中でも心臓不整脈（心室性不整脈）は突然死に関連する。本研究は、心室性不整脈が発症する「きっかけ」となる現象（トリガードアクティビティー）の発生機序を明らかにし、突然死の予防を可能にする方法論を開発することを目標としている。例えば、QT延長症候群で診られる心室筋細胞活動電位の再分極過程の異常は、活動電位の終了前に一過性の脱分極をもたらす。この一過性脱分極（Early afterdepolarization: EAD）が、心室頻拍・心室細動といった致死性不整脈発症のトリガーになると考えられてきた。しかしながら、EADがどのように心室頻拍・細動を惹起するのかは未だ理解できていない。昨年度に引き続き、ヒト心室組織モデル上での興奮伝播ダイナミクス解析のためのコンピュータシミュレーションを継続して実施した。心室内において（１）EADが島状に発生し、かつ複数のEADクラスターが組織内で疎らに存在する；（２）EADクラスターが疎らに存在することによる空間的な再分極電位不均質性の発生とその境界面の特異的形状；以上の２つの条件によって心室頻拍・細動発症のトリガーとなる新たな興奮波としてトリガードアクティビティーが形成されることが明らかとなった。本成果は、EADの発生から致死性不整脈の発生に至るトリガー生成機序の解明に資する重要な理論的成果であり、今後の展開の基礎になるものである。

循环系统疾病是日本的主要原因之一，其中心律失常（室性心律失常）与猝死有关。这项研究的目的是阐明引发室性心律失常的现象（触发活动）背后的机制，并开发一种能够预防猝死的方法。例如，心室肌细胞动作电位复极过程的异常（如长 QT 综合征中所见）会导致动作电位结束前短暂的去极化。这种短暂去极化（EAD）被认为会引发致命性心律失常，例如室性心动过速和心室颤动。然而，目前尚不清楚 EAD 如何诱发室性心动过速和颤动。继去年之后，我们继续进行计算机模拟，分析人体心室组织模型上的激励传播动力学。在心室中，（1）EAD以岛状出现，并且组织内稀疏地存在多个EAD簇；（2）由于稀疏存在的EAD簇而导致空间复极化电位异质性，很明显，触发活动形成为新的。在上述两个条件下触发室性心动过速/颤动发作的激发波：生成的具体形状及其界面。该结果是一项重要的理论成果，有助于阐明从EAD的发生到致命性心律失常发生的触发机制，并将作为未来发展的基础。

项目成果

期刊论文数量（13）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

QT延長症候群2型モデルで発生するスパイラルリエントリーの開始メカニズム：シミュレーション研究からの洞察

长QT综合征2型模型中螺旋折返的启动机制：模拟研究的见解

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
津元国親;島本貴生;青地悠馬;九田裕一;谷田守;天野晃;倉田康孝
通讯作者：
倉田康孝

心臓における興奮伝播の崩壊：心臓不整脈.

心脏兴奋传播中断：心律失常。

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
楢木康之;渡辺　賢;津元国親
通讯作者：
津元国親

一過性外向きK+チャネル電流の抑制：QT延長症候群におけるリエントリー性不整脈発生の予防可能性

抑制瞬时外向 K+ 通道电流：可能预防长 QT 综合征中的折返性心律失常

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
津元国親;島本貴生;青地悠馬;九田裕一;谷田守;姫野友紀子;天野晃;倉田康孝
通讯作者：
倉田康孝

Linking the early afterdepolarization in cardiomyocyte models of long QT syndrome type 2 to reentrant arrhythmia

2 型长 QT 综合征心肌细胞模型中的早期后除极与折返性心律失常的联系

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kunichika Tsumoto;Takao Shimamoto;Yuma Aoji;Yuhichi Kuda;Mamoru Tanida;Akira Amano;Yasutaka Kurata.
通讯作者：
Yasutaka Kurata.

HPSC News, vol.14 致死性不整脈発生メカニズムの解明

HPSC 新闻，第 14 卷阐明致死性心律失常的机制

DOI：
发表时间：
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作者：
通讯作者：

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津元国親其他文献

Mechanisms of ventricular arrhythmias triggered by the development of EAD: an in silico study

EAD 的发生引发室性心律失常的机制：一项计算机研究

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
津元国親;青地悠馬;島本貴生;姫野友紀子;天野晃;九田裕一;谷田守;倉田康孝
通讯作者：
倉田康孝

２つに分岐した刺激伝導系ケーブルモデルを用いた心房細動時における心室拍動制御のシミュレーション

使用二分支刺激传导系统电缆模型模拟心房颤动期间的心室搏动控制

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shin Inada;Daniel T. Harrel;Takako Ono;Ryo Haraguchi;Takashi Ashihara;Halina Dobrzynski;Haruo Honjo;Nitaro Shibata;Takanori Ikeda;Kazuyuki Mitsui;Naomasa Makita;Itsuo Kodama;Mark R. Boyett;Kazuo Nakazawa;津元国親;小野多佳子;津元国親;芦原貴司;津元国親;小野多佳子;芦原貴司;稲田　慎;小野多佳子;津元国親;原口　亮;小野多佳子;原口　亮;芦原貴司;小野多佳子
通讯作者：
小野多佳子

心房細動状態における房室結節を中心とした活動電位の伝導シミュレーション

房颤时以房室结为中心的动作电位传导模拟

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shin Inada;Daniel T. Harrel;Takako Ono;Ryo Haraguchi;Takashi Ashihara;Halina Dobrzynski;Haruo Honjo;Nitaro Shibata;Takanori Ikeda;Kazuyuki Mitsui;Naomasa Makita;Itsuo Kodama;Mark R. Boyett;Kazuo Nakazawa;津元国親;小野多佳子;津元国親;芦原貴司;津元国親;小野多佳子
通讯作者：
小野多佳子

心筋線維走向ねじれは心室較差増大による催不整脈を抑制する：３次元心室壁モデルによるシミュレーション研究

心肌纤维定向扭转抑制心室梯度增加引起的心律失常：使用三维心室壁模型的模拟研究

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shin Inada;Daniel T. Harrel;Takako Ono;Ryo Haraguchi;Takashi Ashihara;Halina Dobrzynski;Haruo Honjo;Nitaro Shibata;Takanori Ikeda;Kazuyuki Mitsui;Naomasa Makita;Itsuo Kodama;Mark R. Boyett;Kazuo Nakazawa;津元国親;小野多佳子;津元国親;芦原貴司;津元国親;小野多佳子;芦原貴司;稲田　慎;小野多佳子;津元国親;原口　亮
通讯作者：
原口　亮

致死的不整脈防御機構としての心室較差の電気生理学的意義～シミュレーションによる検討～

心室差作为致命性心律失常保护机制的电生理意义 ~ 模拟研究 ~

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shin Inada;Daniel T. Harrel;Takako Ono;Ryo Haraguchi;Takashi Ashihara;Halina Dobrzynski;Haruo Honjo;Nitaro Shibata;Takanori Ikeda;Kazuyuki Mitsui;Naomasa Makita;Itsuo Kodama;Mark R. Boyett;Kazuo Nakazawa;津元国親;小野多佳子;津元国親;芦原貴司;津元国親;小野多佳子;芦原貴司;稲田　慎;小野多佳子;津元国親;原口　亮;小野多佳子;原口　亮
通讯作者：
原口　亮