1996 Fiscal Year Annual Research Report
動脈硬化の初期状態での診断を可能とする新しい加振方式超音波診断装置の開発
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07555124
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
中鉢 憲賢 東北大学, 工学部, 教授 (20006224)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小岩 喜郎 東北大学, 医学部, 助教授 (80091685)
金井 浩 東北大学, 工学部, 助教授 (10185895)
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| Keywords | 弾性特性 / 加振 / 動脈硬化症 / 超音波診断 / 非侵襲的診断 / 超音波ドプラ / 微小振動計測 / 循環器疾患 |
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| Research Abstract |
本研究では,心電図に同期させてパルス波形を大型加振器へ加え、脊椎に高周波成分まで含むパルス状の加振を行ない,胸部で脊椎と接する胸部大動脈を介して、高い周波数成分の微小振動を腹部大動脈や頚動脈の壁に伝搬させ、この振動波形を壁上の測定したい微小領域内の2点で同時に計測し,その局所における動脈硬化度の評価を行なった.本研究では、この加振による装置を実際に構成し,既に独自に開発してきた計測方法や多くの信号解析手法と組合せ、最適な加振方法,加振位置,加振周波数,計測位置などを基礎的に検討し,空間分解能の向上に関する評価を行なった。その上で,実際に正常者と患者に関して適用し,従来の動脈硬化診断法では達成できなかった,微小領域における組織性状の非侵襲かつ高精度計測方法として確立した。
本年度は、小岩が属する東北大学附属病院において、平成7年度に完成する装置を用いて多くの正常者/動脈硬化疾患者の動脈壁上の微小振動を計測した。患者データを解析する上で新たに生じる問題点を工学的・医学的に検討し診断装置を改良した上で、計測された信号に対し、弾性率などの分析結果と年齢・血中コレステロール値などとの相関関係を調べた。
本研究では、壁弾性率の局所的変化の計測における空間分解能を、飛躍的に向上させて初期の動脈硬化病変の検出を可能とすることができた。この研究成果によって、動脈硬化症の早期/進展/縮退の各段階における血管壁上の局所の力学的硬化度の定量的計測・評価法を確立させることができる見通しを得た。
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[Publications] 近藤,小澤,金井,中鉢:""動脈壁上の複数点における微小振動計測とスペクトル解析,"" 日本超音波医学会誌. 23・4. 271-280 (1996)
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[Publications] M. Sato, H. kanai, N. Chubachi, H. Honda, and Y. Koiwa :"" Method for Noninvasive Estimation of Left Ventricular End Diastolic Pressure Based on Anal-ysis of Heart Wall Vibration, "" Electronics Letters,. 32・11. 949-950 (1996)
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[Publications] 木村,浅井,金井,中鉢:""距離分解能の向上を目指した二端子対網回路の継続逆行列による超音波トランスジューサの狭帯域特性の改善法,"" 日本超音波医学会誌. 23・6. 3-14 (1996)
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[Publications] 佐藤,金井,中鉢,本田,小岩:""心臓壁 の微小振動の解析による左心室拡張末期圧の非侵襲的計測,"" 日本音響学会誌. 52・9. 703-710 (1996)
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[Publications] H. Kanai, M. Sato, Y. Koiwa, and N. Chubachi :"" Transcutaneous Measurement and Spectrum Analysis of Heart Wall Vibrations, "" IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control.43・5. 791-810 (1996)
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[Publications] H. Kanai, H. Hasegawa, N. Chubachi, Y. Koiwa, and M. Tanaka :"" Nonivasive Evaluation of Local Myocardial Thickness in Heart Wall Its Color Coded Imaging, "" IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control.44(印刷中). (1997)
