Background— A growing population of patients with coronary artery disease experiences angina that is not amenable to revascularization and is refractory to medical therapy. Preclinical studies have indicated that human CD34 + stem cells induce neovascularization in ischemic myocardium, which enhances perfusion and function. Methods and Results— Twenty-four patients (19 men and 5 women aged 48 to 84 years) with Canadian Cardiovascular Society class 3 or 4 angina who were undergoing optimal medical treatment and who were not candidates for mechanical revascularization were enrolled in a double-blind, randomized (3:1), placebo-controlled dose-escalating study. Patients received granulocyte colony-stimulating factor 5 μg · kg −1 · d −1 for 5 days with leukapheresis on the fifth day. Selection of CD34 + cells was performed with a Food and Drug Administration–approved device. Electromechanical mapping was performed to identify ischemic but viable regions of myocardium for injection of cells (versus saline). The total dose of cells was distributed in 10 intramyocardial, transendocardial injections. Patients were required to have an implantable cardioverter-defibrillator or to temporarily wear a LifeVest wearable defibrillator. No incidence was observed of myocardial infarction induced by mobilization or intramyocardial injection. The intramyocardial injection of cells or saline did not result in cardiac enzyme elevation, perforation, or pericardial effusion. No incidence of ventricular tachycardia or ventricular fibrillation occurred during the administration of granulocyte colony-stimulating factor or intramyocardial injections. One patient with a history of sudden cardiac death/ventricular tachycardia/ventricular fibrillation had catheter-induced ventricular tachycardia during mapping that required cardioversion. Serious adverse events were evenly distributed. Efficacy parameters including angina frequency, nitroglycerine usage, exercise time, and Canadian Cardiovascular Society class showed trends that favored CD34 + cell–treated patients versus control subjects given placebo. Conclusions— A randomized trial of intramyocardial injection of autologous CD34 + cells in patients with intractable angina was completed that provides evidence for feasibility, safety, and bioactivity. A larger phase IIb study is currently under way to further evaluate this therapy.

Background— Conduction abnormalities serve as a substrate for ventricular fibrillation (VF) in patients with Brugada syndrome (BS). Signal-averaged electrograms can detect late potentials, but the significance of conduction abnormalities within the QRS complex is still unknown. The latter can present as multiple spikes within the QRS complex (fragmented QRS [f-QRS]). We hypothesized that f-QRS could indicate a substrate for VF and might predict a high risk of VF for patients with BS. Methods and Results— In study 1, we analyzed the incidence of f-QRS in 115 patients with BS (13 resuscitated from VF, 28 with syncope, and 74 asymptomatic). f-QRS was observed in 43% of patients, more often in the VF group (incidence of f-QRS: VF 85%, syncope 50%, and asymptomatic 34%, P <0.01). SCN5A mutations occurred more often in patients with f-QRS (33%) than in patients without f-QRS (5%). In patients with syncope or VF, only 6% without f-QRS experienced VF during follow-up (43±25 months), but 58% of patients with f-QRS had recurrent syncope due to VF ( P <0.01). In study 2, to investigate the mechanism of f-QRS, we studied in vitro models of BS in canine right ventricular tissues (n=4) and optically mapped multisite action potentials. In the experimental model of BS, ST elevation resulted from a large phase 1 notch of the action potential in the epicardium, and local epicardial activation delay reproduced f-QRS in the transmural ECG. Conclusions— f-QRS appears to be a marker for the substrate for spontaneous VF in BS and predicts patients at high risk of syncope.

Abstract Background Sodium-glucose cotransporter 2 (SGLT2) inhibitors reduce the risk of hospitalization for heart failure and cardiovascular death with type 2 diabetes; however, their effect on arrhythmias is unclear. The purpose of this study was to investigate the effects of empagliflozin on ventricular arrhythmias in patients with type 2 diabetes. Methods A total of 150 patients with type 2 diabetes who were treated with an implantable cardioverter-defibrillator or cardiac resynchronization therapy defibrillator (ICD/CRT-D) were randomized to once-daily empagliflozin or placebo for 24 weeks. The primary endpoint was the change in the number of ventricular arrhythmias from the 24 weeks before to the 24 weeks during treatment. Secondary endpoints included the change in the number of appropriate device discharges and other values. Results In the empagliflozin group, the number of ventricular arrhythmias recorded by ICD/CRT-D decreased by 1.69 during treatment compared to before treatment, while in the placebo group, the number increased by 1.79. The coefficient for the between-group difference was − 1.07 (95% confidence interval [CI] − 1.29 to − 0.86; P < 0.001). The change in the number of appropriate device discharges during and before treatment was 0.06 in the empagliflozin group and 0.27 in the placebo group, with no significant difference between the groups ( P = 0.204). Empagliflozin was associated with an increase in blood ketones and hematocrit and a decrease in blood brain natriuretic peptide and body weight. Conclusions In patients with type 2 diabetes treated with ICD/CRT-D, empagliflozin reduces the number of ventricular arrhythmias compared with placebo. Trial registration jRCTs031180120.

Abstract Background Little is known about the distribution and clinical course of patients with inherited arrhythmia syndrome (IAS) and concomitant atrial arrhythmias (AAs). Aim 1) to characterize the distribution of AAs in patients with IAS and 2) evaluate the long-term clinical course of these patients. Methods An international multicenter study was performed and involved 28 centers in 16 countries. Inclusion criteria were: 1) IAS and 2) ECG documentation of AAs. The primary endpoint was a composite of sudden cardiac death, sustained VAs or appropriate ICD interventions. Strokes, inappropriate ICD shocks due to AAs, and the occurrence of sinus node dysfunction were assessed. Results A total of 522 patients with IAS and AAs were included. Most patients were diagnosed with Brugada syndrome (n=355, 68%) and long-QT syndrome (n=93, 18%). The remaining patients (n=71, 14%) presented with short-QT syndrome, early repolarization syndrome (ERS), catecholaminergic polymorphic ventricular tachycardia (CPVT), progressive cardiac conduction diseases, or idiopathic ventricular fibrillation. Atrial fibrillation (AF) was the most prevalent AA (82%), followed by atrial flutter (9%) and atrial tachycardia (9%). AA was the first clinical manifestation of IAS in 52% of patients. More than one type of AAs was documented in 23% of patients. Nine patients (3%) experienced VA before the diagnosis of IAS, due the use of anti-arrhythmic medications taken for the AA. The incidence of the primary endpoint was 1.4% per year, with a twofold increase observed in patients who experienced their first AA before the age of 20 (OR 2.2, p=0.043). This was consistent across the different forms of IAS. Inappropriate ICD shock due to AAs were reported in 2.8% of patients, strokes in 4.4% and sinus node dysfunction in 9.6%. Conclusions Among patients with IAS and AAs, AA is the first clinical manifestation in about half of the cases, with more than one form of AAs present in one-fourth of the patients. The occurrence of AA earlier in life may be associated with a higher risk of ventricular arrhythmias. The occurrence of stroke and sinus node dysfunction is not-infrequently in this cohort.

Introduction Motor-imagery-based Brain-Machine Interface (MI-BMI) has been established as an effective treatment for post-stroke hemiplegia. However, the need for long-term intervention can represent a significant burden on patients. Here, we demonstrate that motor imagery (MI) instructions for BMI training, when supplemented with somatosensory stimulation in addition to conventional verbal instructions, can help enhance MI capabilities of healthy participants. Methods Sixteen participants performed MI during scalp EEG signal acquisition before and after somatosensory stimulation to assess MI-induced cortical excitability, as measured using the event-related desynchronization (ERD) of the sensorimotor rhythm (SMR). The non-dominant left hand was subjected to neuromuscular electrical stimulation above the sensory threshold but below the motor threshold (St-NMES), along with passive movement stimulation using an exoskeleton. Participants were randomly divided into an intervention group, which received somatosensory stimulation, and a control group, which remained at rest without stimulation. Results The intervention group exhibited a significant increase in SMR-ERD compared to the control group, indicating that somatosensory stimulation contributed to improving MI ability. Discussion This study demonstrates that somatosensory stimulation, combining electrical and mechanical stimuli, can improve MI capability and enhance the excitability of the sensorimotor cortex in healthy individuals.

The incidence and prognostic predictors of heart failure (HF) without left ventricular systolic dysfunction (LVSD) in hypertrophic cardiomyopathy (HCM), particularly their differences in terms of developing LVSD (progression to end-stage) or sudden cardiac death (SCD), are not fully elucidated.Methods and Results: This study included 330 consecutive HCM patients with left ventricular ejection fraction (LVEF) ≥50%. HF hospitalization without LVSD and development of LVSD were evaluated as main outcomes. During a median follow-up of 7.3 years, the incidence of HF hospitalization without LVSD was 18.8%, which was higher than the incidence of developing LVSD (10.9%) or SCD (8.8%). Among patients who developed LVSD, only 19.4% experienced HF hospitalization without LVSD before developing LVSD. Multivariable analysis showed that predictors for HF hospitalization without LVSD (higher age, atrial fibrillation, history of HF hospitalization, and higher B-type natriuretic peptide concentrations) were different from those of developing LVSD (male sex, lower LVEF, lower left ventricular outflow tract gradient, and higher tricuspid regurgitation pressure gradient). Known risk factors for SCD did not predict either HF without LVSD or developing LVSD.