レ-ザ-スペックル現象を用いた網膜血流測定機の開発

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03557074
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 増田 寛次郎 東京大学, 医学部(病), 教授 (60010188)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小泉 公仁子 東京大学, 医学部(病), 助手 (80215152) ; 荻野 浩二 興和株式会社調布研究所, 研究第一課, 研究員 ; 山下 英俊 東京大学, 医学部(病), 講師 (90158163)
• Keywords: レ-ザ-スペックル現象 / 網膜血流 / レ-ザ-

Research Abstract

レ-ザ-スペックル現象を応用した人眼網膜血流測定装置を作成した。装置作成にはHe-Neレ-ザ-と眼底カメラおよび光電子増倍管、光子計数ユニット、さらにマイクロコンピュ-タを用いた。照射レ-ザ-光の直径は網膜上で約0.7mmでレ-ザ-パワ-は18から150mW/cm^2までに設定できるようにした。反射レ-ザ-光は直径200μm,網膜上で約13μmに相当するピンホ-ルを通り、光電子増倍管で検出される。この検出信号を光子計算ユニットで処理した後、デジタルコリレ-タ-およびマイクロコンピュ-タで自己相関関数と計算する。自己相関が半分になる時の遅れ時間を相関時間と定義し、その逆数をもって血流速度を評価した。また血管径決定のため、測定機の眼底カメラで眼底写真を撮影し眼軸長と屈折でLittmanの式にしたがって血管径を決定した。
この装置を用いて、ガラス管内のヒト血液血流速度を測定し、そのデ-タを元にして、人眼網膜血流速度の換算式を作成した。正常人篤志者16名28眼の173本の網膜静脈における血流量を測定した。測定した血管径61μmから186μm(平均125μm)の網膜静脈中の血流速度は最小1.48mm/sから最大32.5mm/s、平均10.34mm/sであった。血流速度(V)および血流量(F)と血管(D)の関係は、それらの両対数をとって直線回帰分析を行ったところ、logV=〔0.49±0.08〕logD+〔0.07±0.16〕、logF=〔2.49±0.08〕logD-〔4.26±0.16〕(mean±SE)という結果が得られた。このことにより、網膜静脈内の血流速度は血管径の2.49±0.08乗に比例しているという結果が得られ、この結果はマ-レ-の法則から得られる値よりもいくぶん低いものであった。
さらに、16名25眼においてそれぞれの血管内の血流量を合計することにより網膜全血流量をもとめた。平均の全血流量は51±10.0μ1/min(mean±SD)であった。

Research Products

• [Publications] Yasuyuki Suzuki,Kanjiro Masuda,Koji Ogino,Toshiaki Sugita Yoshihisa Aizu and Toshimitsu Asakura: "Measurement of Blood Flow Velocty in Retinal Vessele Utilizing Laser Speckle Phenomenon" Japanese Journal of Ophthalmology. 35. 4-15 (1991)