多周波インピーダンスCTによる体水分分布及びその変化の推定

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08680934
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 酒本 勝之 北里大学, 医療衛生学部, 助教授 (50053674)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中舘 明博 北里大学, 医療衛生学部, 講師 (20265747) ; 野城 真理 北里大学, 医療衛生学部, 教授 (80014231)
• Keywords: 細胞内液抵抗 / 細胞外液抵抗 / 人工透析 / 体水分分布

Research Abstract

(1)インピーダンスCT装置の作成
インピーダンスCT装置用の電子回路の設計が終わり、プリント基板による装置の作製、調整を行っている。装置は多チャンネル、高周波回路、多周波使用と作製にとって非常に困難な電子回路で、調整に時間を必要としている。
(2)実験
a)人工透析による検討
本研究の目的である、体水分分布の推定を行うためには生体の生理学的変動とインピーダンスの変動との関係を、定性的にかつ定量的に理解しておく必要がある。本年度は人工透析患者の透析時でのインピーダンスの変化を測定し、患者の生理学的変動とインピーダンスの変化との比較検討を行った。通常の透析では細胞外液より除水が起こると同時に細胞内へ水分の浸透が考えられている。このため、細胞外液抵抗が上昇し、細胞内液抵抗が減少すると考えられる。高ナトリュウム透析では細胞外液の浸透圧が高く保たれるため、細胞外液からの除水は保たれるが、細胞内への水分の浸透がほとんどない。このため、細胞外液抵抗は増加するが、細胞内液抵抗には変化がみられないと考えられる。今回の測定では以上の推論通りのインピーダンスの変化がみられた。
b)血液による検討
測定結果を定量的に検討するため血液のインピーダンスを測定した。血漿の濃度を変化させることにより、赤血球の大きさ、形状を変化させることができる。赤血球の形状、大きさの変化を血球計数計(血球の大きさの測定可能な装置)及び顕微鏡で測定した。血液のインピーダンスをLCRメータで測定し、細胞内外液抵抗の変化と血球の形状の変化との関係を定量的に検討した。この結果、細胞内液抵抗の変化率は細胞径の変化率に比例していた。細胞内液量の変化率は細胞径の変化率の約3倍に等しいことがヘマトクリットの変化より確認された。
以上のことより、細胞内液抵抗の変化率より体水分分布の変化が定量的に測定できることが分かった。