臓器微小循環血管の動的特性の評価のための新しい解析法の開発

• Project/Area Number: 60870091
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 医学一般
• Research Institution: Kawasaki College of Allied Health Professions
• Principal Investigator: 三戸 惠一郎 川崎医療短大, その他, 助教授 (40078027)
• Project Period (FY): 1985
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1985)
• Budget Amount: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000); Fiscal Year 1985: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
• Keywords: シリコン樹脂 / 冠微小循環 / 血管力学特性

Research Abstract

心筋内微小循環は、その部位で血流調節が行われ、また物質交換が行われていることから、冠循環動態の解析のために極めて重要である。しかし、これまでは、方法論的制約のために、このような心筋内微小血管の力学特性の解析は困難であった。そこで本研究では低粘性シリコン樹脂を用い、心筋内微小血管の力学特性の定量的解析を目的として、最適な樹脂の検討、および樹脂の注入装置の製作を行った。
樹脂については従来、形態的に微小血管系を観察するために用いられているものは容積変化率が10数%と大きく、また発熱を伴うものもあるため心筋内微小血管の力学特性を定量的に解析するためには不適当と考えられる。そこで本研究ではGE社製Compound 88017を検討した結果、本樹脂は発熱せずまた硬化させるために加熱する必要が無いことや、さらに容積変化率が1%以内と極めて小さいことなどから、心筋内微小血管の力学特性の定量的解析に適していることが明らかになった。
次に本樹脂を実験動物の心筋内へ注入するために樹脂定圧潅流システムを製作した。システムは定量の樹脂を速やかに一定潅流圧で注入できるものである。このために、硬化時間の短い樹脂を血管壁に損傷を与えることなく注入し、種々の潅流圧における心筋内微小血管の樹脂鋳型を作成することが可能となった。これまでの予備実験で樹脂の硬化時間は3〜4分まで短縮することが可能であり、その際の容積変化率は+0.9%〜-0.3%であった。
本システムを用いて今後はラットの摘出心臓に樹脂を潅流し心筋内微小血管の鋳型を作成して心筋を溶解後、顕微鏡下で心筋内微小血管の圧-血管径の関係を明らかにする。そして心筋内微小血管の構造とスティフネス等の力学特性の解析を行う。