リアルタイム動態画像解析による下部食道噴門の逆流防止機構の解明

• Project/Area Number: 63570591
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: General surgery
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 坂庭 操 筑波大学, 臨床医学系, 講師 (40134233)
• Project Period (FY): 1988
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1988)
• Budget Amount: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000); Fiscal Year 1988: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
• Keywords: 胃食道逆流現象 / 下部食道昇圧帯 / 画像処理

Research Abstract

本研究は下部食道噴門の胃から食道への逆流防止機構をリアルタイム動態画像として再構築し、下部食道昇圧帯やHis角などの様々な解剖学的要素の間の機能的連関を明らかにすることを目的とした。これまでに以下の研究をおこない知見を得た。1.生理的状態での観察1)成犬2頭をもちいた。ネンブタール麻酔下に開腹し、まず画像解析の基礎的準備として下部食道横隔膜直下、食道胃接合部のともに左右と、胃底部、左右の横隔膜の食道裂孔より5cmはなれた点の合計7か所にヘモクリップを固定埋没した。またバリウム造影のために頸部食道に外瘻を造設した。2週後に頸部食道から造影しビデオレコーダーに記録した。これを画像処理システムをもちいて解析した。この結果造影剤の通過に伴い各基準点は上下・左右方向へ移動し、各基準点の間の空間距離が変動するため画像を連続的に評価するのが困難であることが明らかになった。この点を解決するため、一つの基準点を選んでその点からの距離によって各点の位置を補正し、各画像フレームを再構築するアルゴリズムが必要になり、現在開発を急いでいる。2)成犬4頭をもちいた。開腹し、下部食道、食道胃接合部(LES)、および横隔膜食道裂孔にシリコンゴム歪みゲージを縫着した。信号をA/Dコンバーターを介してコンピューター(PC9801UV2)に入力した。1)と同様造影をおこないながら歪み信号を記録した。造影剤嚥下後下部食道は強く収縮し、一方LESはきわめてゆっくりと緊張することが認められた。これらの歪み情報によりLESの運動を画像化することを試みた。ここで明らかになった問題は、歪みゲージの信号が運動量を微分した要素が強く、運動の絶対値として求めにくく、それ単独では画像を作れないことである。この点を解決するためビデオ画像上に歪み情報をベクトル形式で重ねて表示し、LESの動きを連続した楕円形画像として再構築することを現在検討中である。

Research Products

• [Publications] 坂庭操: 日本小児科学会雑誌.