多点低電流電気刺激によるリエントリ時心筋興奮伝播制御に関する研究

多点小电流电刺激控制折返过程中心肌兴奋传播的研究

基本信息

批准号：
15650087
负责人：
佐久間一郎
金额：
$ 2.11万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

通電刺激が心筋の電気的興奮状態に与える影響をより詳細に検証するため,光学計測を用いた以下の2種類のシステム開発を行い,興奮伝播現象の計測および解析を行うことを目的として研究を実施した.具体的には,心臓上の任意点での活動電位をリアルタイムで計測しながら,その波形信号に対して通電刺激を印加できるシステムフィードバック通電刺激システムを開発し実験に応用した.連続的に撮影した心臓興奮の光マッピング画像から計測点における活動電位波形をリアルタイムに導出する.一定区間の最大値と最小値を検出し,その平均値(活動電位波形振幅の50%)をthresholdとする.その後,活動電位値がthresholdを上回った時点を活動電位の立ち上がり,下回った時点を立ち下がりとし,その時点を基準とした遅延時間で通電刺激を印加することを可能とした.(1)活動電位の立ち上がりをトリガとし,そこから設定した遅延で通電刺激を印加するフィードバック刺激,(2)活動電位波形から拡張期間隔(Diastolic Interval : DI)を検出し,立下りからDI±αの遅延時間後に通電刺激を印加するフィードバック刺激,(3)複数設置した微小電極から,その近傍の心筋で先に活動電位が立ち上がった電極を選択して通電刺激を印加するフィードバック刺激を行うことが可能とした.検出したDIを元に遅延時間を設定したフィードバック刺激では,DIが正確に検出されたことを確認した.刺激電極を自動的に選択するフィードバック刺激実験では,先行興奮波の進行方向を考慮した形でフィードバック刺激を行うことに成功した.これにより通電刺激の時間的な制御だけでなく,位置の制御も行うことが可能となり,様々な除細動通電刺激プロトコルを実験的に検証できる.

为了进一步验证电流刺激对心肌的电激发状态的影响，我们使用光学测量开发了两种类型的系统，并进行了一项研究，目的是测量和分析激发传播的现象。具体而言，我们开发了一个系统反馈刺激系统，该系统允许将电流刺激应用于波形信号，同时在内心的任何点测量动作电位，并将其应用于实验。从连续的心脏激发图像图像中，我们可以在测量点对动作电位波形进行实时测试。检测到给定间隔的最大值和最小值，而平均值（动作电位波形的幅度的50％）是阈值。之后，动作电位值超过阈值的时间是动作电位的上升和下降，以及它下降的时间，可以根据该时间在延迟时间内应用电流刺激。（1）反馈刺激是用动作电位的触发器和延迟设置的，以及（2）动作电位波形的舒张间隔。间隔：DI），并在跌落后DI±α的延迟时间后应用反馈刺激，并且（3）可以通过选择一个电势首先在Mycardium中从多个微电极和施加反馈刺激的电势首先在Myocardium中上升的电极来执行反馈刺激。我们确认在反馈刺激中准确检测到DI，并根据检测到的DI进行了延迟时间。在自动选择刺激电极的反馈刺激实验中，我们成功地执行了反馈刺激，考虑到了预先激发波的方向。这不仅允许对当前刺激的时间控制，还可以控制位置，从而可以实验各种除颤刺激方案的实验验证。

项目成果

期刊论文数量（7）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

オプティカルフローを用いた心臓興奮伝播現象の解析に関する研究

光流分析心脏兴奋传播现象的研究

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
心電図 24・5
影响因子：
0
作者：
高田祐平;山口喬弘;荒船龍彦;佐久間一郎;本荘晴朗;児玉挽雄ほか
通讯作者：
児玉挽雄ほか

光学マッピングを用いた心筋興奮伝播に対する点電気刺激効果の解析

利用光学映射分析点电刺激对心肌兴奋传播的影响

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
医用電子と生体工学 42・特別号
影响因子：
0
作者：
荒船龍彦;小林英津子;佐久間一郎;本井睛朗;児玉逸雄ほか
通讯作者：
児玉逸雄ほか

高速度カメラと透明板微小電極を用いた心筋通電刺激誘発Virtual Electrode現象の光学マッピング

使用高速相机和透明板微电极对心肌电刺激引起的虚拟电极现象进行光学映射

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
心電図(Japanese Journal of Electrocardiology) 24 suppl.1
影响因子：
0
作者：
荒船龍彦;佐久間一郎;本荘晴朗;児玉逸雄ほか
通讯作者：
児玉逸雄ほか

三嶋晶, 荒船龍彦, 小林英津子, 佐久間一郎, 稲田紘, 柴田仁太郎, 中川晴道, 仁瓶宗樹, 本荘晴朗, 神谷香一郎, 児玉逸雄: "細胞膜電位光学マッピング下の拡張期間隔フィードバック"生体医工学. 41. 378 (2003)

Akira Mishima、Tatsuhiko Arafune、Eitsuko Kobayashi、Ichiro Sakuma、Hiro Inada、Jintaro Shibata、Harumichi Nakakawa、Muneki Nihei、Haruaki Honjo、Koichiro Kamiya、Itsuo Kodama：“细胞膜电位光学映射下的舒张期反馈”生物医学工程 41. 378。 (2003)