拡張型心筋症

罹患者の約25～35%は家族性の疾患であり、^{[ 14 ]}ほとんどの変異は細胞骨格タンパク質をコードする遺伝子に影響を与え、^{[ 14 ]}一部は収縮に関与する他のタンパク質に影響を与えます。^{[ 22 ]}この疾患は遺伝的に不均一ですが、最も一般的な伝達形態は常染色体優性パターンです。^{[ 14 ]}常染色体劣性（例えば、アルストローム症候群^{[ 14 ]}で見られるように）、X連鎖（デュシェンヌ型筋ジストロフィーのように）、およびミトコンドリア遺伝による疾患も見られます。^{[ 23 ]}拡張型心筋症に罹患した人の親族の中には、前臨床期の無症状の心筋変化を示す人もいます。^{[ 24 ]}

DCMに関与する他の細胞骨格タンパク質には、α-心筋アクチン、デスミン、核ラミンAおよびCが含まれる。 ^{[ 14 ]}ミトコンドリアの欠失および変異は、心筋ATP産生を変化させることによってDCMを引き起こすと考えられる。^{[ 14 ]}ミトコンドリア複合体IIの核コード変異も拡張型心筋症の病原性を示しており、SDHAの1GGと命名されている。

Kayvanpour らは 2016 年に、DCM における遺伝子型と表現型の関連性、およびラミン (LMNA)、ホスホランバン (PLN)、RNA 結合モチーフタンパク質 20 (RBM20)、心筋ミオシン結合タンパク質 C (MYBPC3)、ミオシン重鎖 7 (MYH7)、心筋トロポニン T 2 (TNNT2)、心筋トロポニン I (TNNI3) の変異に関する利用可能な最大のデータセットを用いたメタ分析を実施した。また、チチン (TTN) 変異を有する DCM 患者における遺伝子型と表現型の関連性を調査した最近の研究もレビューした。LMNA および PLN 変異保有者では、心臓移植および心室性不整脈の有病率が高いことが示された。LMNA 変異保有者では、DCM および心不全症状の発現前に不整脈および突然心臓死 (SCD) が発生することが示された。^{[ 25 ]}

DCMが進行すると、心筋細胞の収縮力の低下と一回拍出量の減少に対応して、2つの代償機構が活性化されます。^{[ 12 ]}

• フランク・スターリング法
• 神経ホルモンによるフィードバックは、交感神経系およびレニン・アンジオテンシン系の活性化を介して起こる。

これらの反応は当初、心拍出量の低下を補い、拡張型心筋症（DCM）患者を無症状の状態に保ちます。しかし、最終的にはこれらのメカニズムが有害となり、血管内容量が過剰になり、進行性の血管拡張によって心不全の症状が現れます。

心臓拡張は、心筋への過剰なひずみによって生じる横等方性で不可逆的なプロセスです。^{[ 27 ]}体積、等方性、および心壁成長の計算モデルは、次の支配方程式を使用して、心臓のひずみ（心筋梗塞後の容量過負荷など）と拡張の関係を予測します。

${\displaystyle F=F^{e}\cdot F^{g}\,}$

どこ${\displaystyle F^{e}}$可逆的な弾性体積伸縮であり、${\displaystyle F^{g}}$不可逆的で等方的な体積成長は、次のように記述される。

${\displaystyle F^{g}=\mathbb {I} +[\lambda ^{g}-1]f_{0}\otimes f_{0}\,}$

どこ${\displaystyle f_{0}}$は心筋細胞の長軸に沿って指すベクトルであり、$\displaystyle \lambda ^{g}}$これは成長による心筋細胞の伸展です。心筋細胞の総成長量は次式で表されます。

${\displaystyle \lambda =\lambda ^{e}\cdot F\lambda ^{g}\,}$

上記のモデルは、心腔内の血液量過負荷を支えるために、心筋、特に心室心筋が徐々に拡張することを示している。拡張は、心臓全体の質量と心臓の直径の増加として現れる。心筋細胞は最大長150に達する。${\displaystyle \mu }$心内膜のmと130${\displaystyle \mu }$心外膜にサルコメアが加わることで、心筋が拡張する。^{[ 27 ]} 直径が増加するため、拡張した心臓は、健康な人間の心臓の楕円形とは対照的に、球形に見える。さらに、心室壁の厚さは同じままであり、これは病態生理学的心臓拡張の特徴である。

心室が拡大すると、僧帽弁と三尖弁の両方が適切に接合する能力を失う可能性があります。この接合の喪失は、僧帽弁逆流と三尖弁逆流につながる可能性があります。その結果、DCM患者は心房細動のリスクが高くなります。さらに、一回拍出量が減少し、心室への容量負荷が大きくなるため、心不全の症状が悪化します。^{[ 12 ]}

薬物療法は進行を遅らせ、場合によっては心臓の状態を改善することさえあります。標準的な治療には、塩分制限、ACE阻害薬、利尿薬、ベータ遮断薬が含まれる場合があります。^{[ 12 ]}抗凝固薬は抗血栓療法にも使用されることがあります。コエンザイムQ10が心不全の治療に有益であるという証拠がいくつかあります。 ^{[ 33 ] [ 34 ] [ 35 ]}

K-ストロファンチンは重度の心不全患者の機能的パフォーマンスを改善する可能性があるが、ジゴキシンは安静時のみ心拍出量と駆出率を上昇させる。^{[ 36 ]}

心室内伝導遅延のある患者には人工ペースメーカーが、不整脈のリスクがある患者には植込み型除細動器が使用されることがあります。これらの治療法は、収縮期心不全患者において突然心臓死を予防し、症状を改善し、入院を減らすことが示されています。 ^{[ 37 ]}さらに、拡張型心筋症の疾患表現型と臨床的リスク因子の原因となるLMNA遺伝子変異が確認された患者では、突然心臓死の一次予防のための治療選択肢として植込み型除細動器を検討すべきです。^{[ 38 ]} DCM患者における今後5年間の持続性心室性不整脈のリスクを計算できる新しいリスクスコア計算ツールが開発されました。^{[ 39 ]} https://www.ikard.pl/SVA/ 2021年11月16日にWayback Machineにアーカイブされました

進行期疾患で薬物療法に抵抗性を示す患者には、心臓移植が検討されることがある。これらの患者の場合、1年生存率は90%近くに達し、50%以上が20年以上生存する。^{[ 37 ]}

別の治療法としては、外科的心室リモデリング（SVR）があります。SVRでは、外科医が心壁の機能不全部分を切除し、残りの開口部を閉じて心室の正常な形状を回復させます。形状を回復させることで、心臓によるより効率的な血液流出が可能になります。^{[ 40 ]}

薬理学的には、ベータ遮断薬を使用することができます。ベータ遮断薬は血圧を下げ、心臓が血液を完全に循環させるために送り出す負荷を軽減します。

拡張型心筋症は、ボクサー、ドーベルマン、グレートデーン、アイリッシュウルフハウンド、セントバーナードなどの一部の犬種に遺伝する疾患です。^{[ 46 ]}治療は、ACE阻害薬、ループ利尿薬、ホスホジエステラーゼ阻害薬などの薬物療法に基づいています。

特定の食事との関連性を示す拡張型心筋症の後天性変異が、2019年にカリフォルニア大学デービス校獣医学部の研究者によって発見され、遺伝的素因を持たない犬種、特にゴールデンレトリバーにおける拡張型心筋症の発症に関する報告書が発表された。^{[ 47 ]} DCMに関連する食事は、「BEG」（ブティック、エキゾチックな原材料、および/または穀物不使用）ドッグフード^{[ 48 ]} 、および豆類が豊富な食事[49]と説明されている。^{食事関連の}DCMの治療には、犬にタウリンまたはカルニチン欠乏症が記録されていなくても、食事の変更、タウリンおよびカルニチンの補給が適応となる場合があるが、カルニチン補給の費用は一部の人にとっては法外なものと見なされるかもしれない^{[ 50 ]。}

拡張型心筋症は、オリエンタルショートヘア、バーミーズ、ペルシャ、アビシニアンなどの一部の猫種にも見られる病気です。猫では、タウリン欠乏症が拡張型心筋症の最も一般的な原因です。^{[ 51 ]}これらの遺伝性の形態とは対照的に、非遺伝性のDCMは、市販のキャットフードにタウリンが添加される以前は、猫全体の集団で一般的でした。

飼育下のゴールデンハムスター（Mesocricetus auratus）では、遺伝性拡張型心筋症の発生率も高いが、これは近親交配が進んでいることが大きな要因となっている。発生率が高いため、ゴールデンハムスターのいくつかの系統は、ヒトの同疾患の臨床試験における動物モデルとして開発されている。^{[ 52 ]}