心不全の心筋細胞におけるミトコンドリアの微細構造の特徴 (MITOCH-HF)

現代の概念によれば、ミトコンドリア機能不全は、心筋血行再建術を受けている患者を含め、CHFの発症と進行の基本的な基盤である可能性があります。 ミトコンドリアの融合、分裂、マイトファジーのプロセスは、細胞の恒常性を維持することを目的としています。 これらのプロセスのバランスが変化すると、機能が損なわれた損傷したオルガネラが蓄積する可能性があります。 CHF患者では、機能不全のミトコンドリアは、サイズの分散、クリストの解体、および筋原線維に対する局在の変化によって特徴付けられます。

同時に、CHFの予後と臨床経過に対するミトコンドリア機能障害の影響のトピックは、今日でも議論の余地があります. ヒト心筋細胞のミトコンドリアの構造的および機能的特徴を直接研究することは非常に困難な作業であるため、そのような研究は非常にまれに、非常に限られたコホートで実施されます。 計画された研究では、研究材料の募集に長い時間がかかるため、45 人から 60 人の患者の大規模コホートにおけるミトコンドリアの超微細構造が研究されます。

この研究の目的は、ミトコンドリア機能障害と虚血性病因のCHFの臨床経過および転帰との関連を研究すること、および心筋細胞におけるミトコンドリアの直接的な超微細構造的特徴によるミトコンドリア機能障害の間接的基準の遵守の程度を評価することです。

この単一施設の前向きコホート研究には、45～60 人の患者が参加します。 患者は、右耳介から採取された生検サンプルと、血液の収集と保存、およびその派生物を受け取ります。 心筋細胞のミトコンドリアの超微細構造を評価するために、心筋サンプルの電子顕微鏡検査が行われます。 ミトコンドリアの直接的な研究の結果は、ミトコンドリア機能障害の間接的な兆候と比較されます: 心筋からの放射性医薬品の浸出の増加、ミトコンドリア DNA のコピー数の増加、およびミトコンドリア中のシトクロム C の濃度の現象の登録。血液、ミトコンドリア DNA のハプログループ K への所属。 それぞれの研究課題で得られた成果は、高い科学的意義と出版の可能性を秘めています。

研究の結果は、次のタスクを解決することによって得られます。

1. 前向きコホート研究で外科的心筋血行再建術を受けた冠状動脈の狭窄性アテローム性動脈硬化症を伴うCHF患者において、ミトコンドリア機能障害の臨床的および予後的意義を直接的および間接的な調査方法によって確認すること。
2. 左心室駆出率（HFrEF、HFmrEF）が減少または軽度に減少し、狭窄性アテローム性動脈硬化症を伴うCHF患者の透過型電子顕微鏡JEM-1400（日本電子、日本）を使用して、右心房の心房からの心筋細胞のミトコンドリアの超微細構造的特徴を研究する冠状動脈;
3. ミトコンドリアゲノムの特徴を評価すること、特に、ミトコンドリア DNA がハプログループ K に属するかどうかを判断すること。これは、位置 9055 のアデニンに対するグアニン置換の悪影響による低酸素への適応障害に関連している可能性がある (G9055A) [Strauss K.A.ら。 アデニン ヌクレオチド トランスロケーター 1 欠損症に関連する心筋症の重症度は、mtDNA ハプログループと相関します。 Proc Natl Acad Sci U S A. 2013 Feb 26;110(9):3453-8。 doi: 10.1073/pnas.1300690110] および電子顕微鏡によるミトコンドリアの超微細構造と疾患の予後との関係。
4. 血漿中のミトコンドリア DNA のコピー数と、CMC におけるミトコンドリア機能障害の超微細構造的徴候との関連を研究する。
5. ミトコンドリア損傷の生化学的マーカー - CHF患者の血清中のシトクロムCの含有量を評価し、その濃度とミトコンドリアの構造的および機能的変化の重症度との相関関係を特定する;
6. 心筋からの放射性医薬品 Tc99-MIBI の浸出増強現象の重要性を評価し、Tc99-MIBI の浸出速度とミトコンドリアの超微細構造状態、および臨床経過との相関の程度を決定するCHFの予後;
7. ミトコンドリアの微細構造障害の診断におけるミトコンドリア機能障害の間接的な兆候とそれらの全体の統計的パラメーター (感度、特異性、一致度) を計算し、電子顕微鏡データと外科手術を受ける患者の CHF の臨床経過と転帰の予測を行います。心筋血行再建術。

したがって、外科的心筋血行再建術を受けた患者におけるミトコンドリア機能障害の直接的な超微細構造的徴候と、CHFの臨床経過および転帰との関連性を世界で初めて証明することが計画されています。 世界で初めて、ミトコンドリア機能障害の入手可能な間接的徴候とミトコンドリアの真の超微細構造状態との適合度が、研究に 45 ～ 60 人の患者を含めて提示されます。 研究の結果に基づいて、疾患の臨床経過および虚血性病因のＣＨＦを有する患者の転帰に最も関連するパラメータまたはパラメータのセットが提案される。

得られた結果は、基礎医学と結果の実用化の両方において、世界クラスの高い科学的意義と重要性を持ちます。