| Project/Area Number |
23K11901
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 90130:Medical systems-related
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| Research Institution | Jichi Medical University |
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Principal Investigator |
高山 法也 自治医科大学, 医学部, 助教 (40807880)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笹沼 英紀 自治医科大学, 医学部, 准教授 (90511709)
谷口 信行 自治医科大学, 医学部, 客員教授 (10245053)
山田 俊幸 自治医科大学, 医学部, 教授 (50211636)
小形 幸代 自治医科大学, 医学部, 講師 (10448847)
秋山 いわき 同志社大学, 生命医科学部, 教授 (80192912)
力山 敏樹 自治医科大学, 医学部, 教授 (80343060)
利府 数馬 自治医科大学, 医学部, 助教 (60865715)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
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| Keywords | 音響放射力インパルス(ARFI) / ARFIエラストグラフィ / プッシュパルス / 超音波造影剤 / 消化管 / 肝臓 / メカニカルインデックス(MI) / 肺 / ウサギ / ブタ / 超音波障害 |
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| Outline of Research at the Start |
ARFIエラストグラフィは組織の硬度を計測する新しい超音波検査で、現在肝硬変や腫瘍性病変の診断などに利用されており、その適応は拡大傾向にある。ARFIの照射は基本的には安全とされているが、消化管などの気体を含む組織や微小気泡を含む超音波造影剤を投与した状態では超音波による生体作用が増強する可能性があり、ARFIによる組織障害のリスクを否定できない。そのため本研究ではヒトに近い生体条件である大動物(ブタ)を用いて臨床使用を想定した条件下で実験を行うことで、消化管及び超音波造影剤投与下組織へのARFIの影響について評価する。本結果はARFIエラストグラフィの一つの安全基準を示すことが期待される。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、音響放射力インパルス(Acoustic Radiation Force Impulse: ARFI)を利用した比較的新たな超音波診断法であるARFIエラストグラフィの生体への安全性について、特に超音波障害を受けやすい消化管や超音波造影剤投与下組織などへの影響を検証することであり、本実験は文部科学省による基本指針に従い、自治医科大学動物実験委員会の承認を得たものである。我々はすでにウサギの実験においてARFIの最大負音圧およびメカニカルインデックスが高くなるほど、肺損傷の発生確率や損傷の程度が大きくなることを論文化して報告しているが、この実験モデルを発展させて造影剤投与下のウサギの肺組織に対するARFIの影響について実験を行った。方法は超音波造影剤を使用する群と使用しない群に分け、さらにメカニカルインデックスをそれぞれの群に対して6段階と5段階に設定し、それぞれのグループにウサギを割り当て、カスタムメイドしたARFI照射装置(中心周波数5.2MHzのリニアプローベ搭載)を使用し、プッシュパルスを肺に照射(パルス持続時間: 0.3ms、照射回数: 30回、照射間隔: 3s)した。実験結果としては超音波造影剤を投与する群としない群ではARFIによる肺損傷の発生率や損傷の大きさに有意な差は認められないという結果であった(論文出版)。さらに現在この結果を踏まえ、ヒトに近い大動物であるブタを使用して、消化管および超音波造影剤投与下の肺、肝臓、胃への影響をみるためのARFI照射実験を行っており、データ集積中である。本研究成果は、世界的に需要が高まっているARFIエラストグラフィのより安全な使用のための一助になり得ると考える。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
実験室の使用状況が混雑していたことと、多施設共同研究のため実験メンバーでの日程調整が難航したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在行っている大動物であるブタの消化管および超音波造影剤投与下の肺、肝臓、胃へのARFI照射実験を継続し、学会発表、論文作成を予定している。これにより現在臨床使用されているARFIエラストグラフィの安全基準の一つを国内外に向けて示していく。
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