2020 Fiscal Year Research-status Report
The effect of ultrasound with acoustic radiation force impulse on lung tissue in large animals
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19K12847
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| Research Institution | Jichi Medical University |
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Principal Investigator |
高山 法也 自治医科大学, 医学部, 助教 (40807880)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷口 信行 自治医科大学, 医学部, 教授 (10245053)
小形 幸代 自治医科大学, 医学部, 講師 (10448847)
新田 尚隆 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (60392643)
秋山 いわき 同志社大学, 生命医科学部, 教授 (80192912)
力山 敏樹 自治医科大学, 医学部, 教授 (80343060)
笹沼 英紀 自治医科大学, 医学部, 准教授 (90511709)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 音響放射力インパルス / 肺 / 損傷 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
音響放射力インパルス(ARFI)は組織の硬度を測定する新たな超音波検査として近年臨床応用されているが、我々はこれまでに動物実験においてARFIの照射により意図しない肺損傷が起こる可能性を報告してきた。今回、ARFIの安全性を検討するため、臨床使用されているARFIに近い条件に設定して実験を行った(本実験は文部科学省における「研究機関等における動物実験等の実施に関する基本指針」に従い、自治医科大学動物実験委員会の承認(承認番号17233-01)を得たものである)。方法としてはARFIプローブ（5.2MHz linear probe）を使用して、ウサギの左右の上腹部肋弓下の体表からBモードで肺表面を描出し、照射部位を決定、一時的に呼吸を停止させた上で、同部位に照射を行った(本装置はBモード表示部とARFI送信部をスイッチで切り替えて使用する特注品である)。照射の条件はPulse duration (PD): 0.3ms, focus: 30mm、照射回数: 30回、照射間隔: 3sとし、Mechanical Index (MI)を6段階に設定(①0.37 ②0.49 ③0.58 ④0.75 ⑤0.84 ⑥0.88 各グループにおいてそれぞれ左右合わせてn=6として実験を行った。結果は肉眼所見としては照射した部位に一致して肺表面にred spot(病理組織所見では照射部位の胸膜直下の肺胞出血)を認め、得られたデータからはMI値と肺損傷(red spotのサイズ)の間には正の相関を認めた。以上より本実験ではARFIの照射回数については実臨床とかけ離れているものの、その他の照射条件については臨床使用に近い条件下で肺損傷(肺胞出血)が確認されており、ARFIの安全性については今後さらなる検証が必要と考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
新型コロナウィルス感染症による影響で、今年度は多施設共同実験である本実験の施行が困難であったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
ウサギでのデータを集積後に、同様の実験モデルを大動物であるブタに応用する。これによりヒトにおける臨床使用に近い条件でのARFIの安全性を検討する。
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| Causes of Carryover |
コロナウィルス感染症の影響で研究が遅延したため。
使用計画についてはブタでの実験準備としてウサギ2~10羽(3万8千円×2～10=76000～380000円)での追加実験後にブタ10頭(15万円×10=1500000円)での実験を行い、さらに得られた実験結果について学会発表と論文出版を行っていく。
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Research Products
(3 results)
