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2026年10月17日 更新

高IF誌(2年以内) / Catheter Ablation

Substrate Comprising Fibrosis and Epicardial Adipose Tissue-Associated Electrophysiological Remodeling Can Sustain Atrial Fibrillation Drivers: Insights from Image-Personalized Computational Simulations.

線維化および心外膜脂肪組織に関連する電気生理学的リモデリングを伴う基質は、心房細動の駆動因子を維持しうる:画像に基づく個別化計算シミュレーションからの知見。

Chahine Yaacoub, Wood Heather, Telle Åshild et al.
Heart rhythm (2026)  |  PMID: 42854885

背景:心房細動(AF)の計算モデルは不整脈のメカニズム解明に役立つが、左心房(LA)心外膜脂肪組織(EAT)の寄与が考慮されることはほとんどない。
目的: 線維化に基づく心房モデルにEATに関連する影響を組み込むことで、再入性不整脈の誘発性が変化するかどうかを評価し、EATの影響を受けた組織の不整脈誘発性を特徴づけること。
方法:持続性心房細動(AF)患者19例を対象に、LGEおよびディクソンMRIを用いて左心房(LA)の線維化とEATを定量化した。 各患者について、解剖学的に同一の画像個別化モデルを3つ構築した(線維化のみ;線維化に加え心外膜EATの半分の影響(0.5 mm);線維化に加え心外膜EATの全影響(1.0 mm))。これにより、855件のシミュレーションが得られた。 EAT領域では、内向き整流性K+電流が35%、細胞内K+が50%、伝導速度が25%減少した。
結果:370 件のシミュレーション(43.3%)で持続性再入が発生し、そのうち 306 件には機能的(ローター駆動型)な要素が見られた。 機能的な再入の誘発率は、22.8%(線維化のみ)から 41.4%(半 EAT)および 43.2%(完全 EAT)へと上昇した。 線維化のみのモデル 19 件中 12 件、ハーフ EAT モデル 19 件中 18 件、フル EAT モデル 19 件中 19 件で、少なくとも 1 件の機能的再入が誘導可能であった。 患者 1 人あたりの誘導可能シミュレーション数の中央値は、4 から 6(p=0.004)および 7(p=0.003)へと増加したが、ハーフ EAT とフル EAT との間に有意差は認められなかった(p=0.895)。 線維化/EATの重複領域は左心房壁のわずか2.1%を占めるに過ぎなかったが、最も不整脈誘発性が高く、その体積の65.5%(中央値)に再入が認められたのに対し、8.8%(非基質)、 37.3%(線維化)、42.8%(EAT)であった(いずれもp<0.001)。 PVIのみの焼灼術を受けた患者(n=13)を対象とした探索的解析では、PVI領域外における線維化とEATの重複は、1年後の再発と関連していた(ログランク検定 p=0.007)。
結論:線維化に基づくモデルにEATの影響を加味することで、持続的な機能的再入が上昇し、全層深さはわずかな寄与にとどまった。再入は、線維化とEATの影響が共存する部位に優先的に生じた。
BACKGROUND: Computational models of atrial fibrillation (AF) help clarify arrhythmia mechanisms, but the contribution of left atrial (LA) epicardial adipose tissue (EAT) is rarely included.
OBJECTIVE: To assess whether incorporating EAT-associated effects into fibrosis-based atrial models alters reentrant arrhythmia inducibility, and to characterize the pro-arrhythmic properties of EAT-affected tissue.
METHODS: LA fibrosis and EAT were quantified by LGE and Dixon MRI in 19 patients with persistent AF. For each patient, three anatomically identical image-personalized models were built (fibrosis only; fibrosis plus half-epicardial EAT effects, 0.5 mm; fibrosis plus full-epicardial EAT effects, 1.0 mm), yielding 855 simulations. In EAT regions, inward rectifier K+ current was reduced by 35%, intracellular K+ by 50%, and conduction velocity by 25%.
RESULTS: Sustained reentry occurred in 370 simulations (43.3%), of which 306 had a functional (rotor-driven) component. Functional reentry inducibility rose from 22.8% (fibrosis only) to 41.4% (half-EAT) and 43.2% (full-EAT). At least one functional reentry was inducible in 12/19 fibrosis-only models, 18/19 half-EAT models, and 19/19 full-EAT models. Median inducible simulations per patient increased from 4 to 6 (p=0.004) and 7 (p=0.003), without significant difference between half- and full-EAT (p=0.895). Fibrosis/EAT overlap regions comprised only 2.1% of the LA wall but were the most arrhythmogenic, with a median 65.5% of their volume harboring reentry versus 8.8% (non-substrate), 37.3% (fibrosis), and 42.8% (EAT) (all p<0.001). In an exploratory analysis of PVI-only ablation patients (n=13), fibrosis-EAT overlap outside the PVI region was associated with 1-year recurrence (log-rank p=0.007).
CONCLUSION: Adding EAT effects to fibrosis-based models increased sustained functional reentry, with transmural depth contributing only modestly. Reentry anchored preferentially where fibrosis and EAT effects coexisted.
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