MRIを用いた冠動脈血流計測の検討:特にステント留置後の経過観察への応用

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15591301
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 奥田 茂男 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (30233456)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 谷本 伸弘 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (10171860)
• Keywords: MRI / 血流ファントーム / 流速・流量測定 / 血管狭窄性病変

Research Abstract

今年度はMRI室内で用いることのできる、拍動流を生じさせる血流ファントームの制作を行った。
システムの概要
造影剤を希釈した精製水を回転ポンプにより圧送し、MRI室内に施設された耐圧ホース内を循環させ、この水流を血流に見立て、MRIにより観察する。この時、水流を手動バルブ及び電磁バルブにより制御し、脈流とする。制御部に内蔵された3種類のタイマーにより脈流のパターン、及び周期を自由に設定することが出来る。3種類のタイマーとは(1)t1:1周期のスタートから電動バルブを開くまでの時間、(2)t2:電動バルブを開いている時間、(3)t3:電動バルブを閉じてから現在の周期の終了までの時間、の設定が可能であり、1周期の時間はT=t1+t2+t3、心拍相当数は60/Tとなる。この実験を行うにあたって重要なデータとして、脈流のリアルタイムの流速を測定する必要があるが、測定可能な市販の測定器は大変高額である。そこで、歪みゲージを利用した瞬時流量計を自作し、市販の電磁流量計により校正し、実験を行うことにした。
進捗状況
まず、目標とする流量を測定しうる瞬時流量計を自作し、ブリッジ、アンプ等も自作して出力の確認等を行った。次に、予備実験として、ポンプ、バルブ類、耐圧ホース等を仮組し、これに市販の電磁流量計及び自作の瞬時流量計を接続し、瞬時流量計からの出力がうまく取り出せるかを検証した。結果として、十分に使用に耐えると思われる出力が得られた。現在、ポンプ、バルブ、タンク、制御部、流量計等を一体に組み込んだ実験装置を製作中である。次年度では実際の実験環境で流量等の基礎データをとり、MRIを使用しての実験へと移行する。