2021 Fiscal Year Research-status Report
放射光微小血管撮影法を用いた肺高血圧症における微小肺細動脈リモデリング解析
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17K10722
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
徳永 千穂 筑波大学, 医学医療系, 講師 (30451701)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
酒井 俊 筑波大学, 医学医療系, 講師 (30282362)
坂本 裕昭 筑波大学, 医学医療系, 准教授 (30611115)
兵藤 一行 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 教授 (60201729)
宮内 卓 筑波大学, 医学医療系, 教授 (60222329)
松下 昌之助 筑波技術大学, その他部局等, 名誉教授 (70359579)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 肺高血圧性肺高血圧症 / 放射光微小血管撮影 / 血管内皮細胞障害 / シアストレス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
肺動脈性肺高血圧症は、原発性ないし種々の疾患に伴って肺動脈圧が上昇する肺血管疾患であり、無治療では予後不良の病態である。先天性心疾患、動静脈シャントによる肺血流およびshear stressの増加や肺細動脈の炎症によって血管内皮細胞が障害され、エンドセリン（Endothelin: ET）や血管内皮増殖因子（Vascular endothelial growth factor :VEGF) による肺動脈閉塞の進行が肺動脈性肺高血圧症の病因として考えられている。
本研究は高エネルギー加速器研究機構放射光研究施設における放射光由来Ｘ線源と高感度HARP受像管、ハイビジョンシステム（NHK放送技術研究所提供）を用いた高感度放射光微小血管撮影法を用いて、肺動脈における微小血管血流変化と血管内皮細胞障害の機序を解明すること目的としている。
この高感度放射光微小血管撮影法の最も大きな特徴は、ラットなどの小動物におけるin-vivoの血管リモデリング可視化を可能にすることができる点である。また、従来の肺生検による評価と比較し、より低侵襲な肺高血圧症重症度評価モダリティとしての有用性を有している。
従来は、NHK提供高感度HARP受像管、ハイビジョンシステムを使用していたが、2021年度は、汎用性の高い高感度CMOSカメラを導入し、より詳細な微小肺動脈形態の評価を可能とするための撮影システム構築を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
NHKとの共同研究として高感度HARP受像管、ハイビジョンシステムを使用し高感度放射光微小血管撮影法を開発したが、コロナウイルス感染拡大により、KEKにおけるNHKとの共同研究の進捗に制限が生じた。微小肺動脈形態の評価を継続して施行するため、より汎用性の高い高感度CMOSカメラを導入し、新たな高感度放射光微小血管撮影法撮影システム構築を試みている。しかしながら、KEKでの血管造影を施行するマシンタイムの十分な確保が困難であり、安定した撮影システム構築には時間を要しており、実験計画延長が必要となった。
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| Strategy for Future Research Activity |
高感度CMOSカメラを用いた、高感度放射光微小血管撮影法撮影システムを構築したうえで、肺高血圧症の重症度を評価するための非侵襲的診断モダリティとして、肺動脈シアストレスの評価を行うための、肺動脈内微小血管における肺血流量の評価と、その病理学的評価との相関を引き続き評価する予定である。
また、モノクロタリン誘発肺高血圧モデルを用いて、肺高血圧症の原因となる微小肺血管抵抗増加と、肺血流量の関連を評価し、従来使用していた高感度HARP受像管、ハイビジョンシステムによる高感度放射光微小血管撮影法との比較検討を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
高エネルギー加速器研究機構放射光研究施設における高感度放射光微小血管撮影法が、コロナウイルス感染拡大のため2021年11月の1回のマシンタイムのみしか参加できず、予定の動物実験費を次年度に繰り越して研究継続する必要が生じた。
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