2021 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 – 2023-03-31
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| Keywords | 音響放射力インパルス / 肺 / 出血 / エラストグラフィー |
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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超音波検査(ARFIエラストグラフィー)として近年臨床使用されているが、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。ARFIエラストグラフィーの安全性を検討するため、今回、臨床使用に近い条件でARFIの肺への照射実験を行った(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)。方法としてはカスタムメイドしたARFI装置(Bモード表示部とARFI送信部をスイッチで切り替え可)を使用し、リニアプローベ(5.2MHz)をウサギの左右の上腹部肋弓下の体表に設置し、Bモードで肺表面を描出、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。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)した。各々のグループのサンプル数は6とした。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の発生率及びその面積)の間には正の相関を認めた。本実験は動物実験であり、同部位へのARFI照射回数が30回と多いものの、FDAの認証基準であるMechanical Index ＜ 1.9 において肺損傷(肺胞出血)が確認されており、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
多施設共同実験であるため、新型コロナウィルス感染症による影響で、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 |
多施設共同研究であるため、コロナ禍に伴い、メンバーでの実験の日時調整が難しくなり、さらに実験に使用する機械の整備、リニューアルにも時間を要したため、実験再開が2022年5月からとなったため。
ウサギ6羽～10羽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して実験を行う。次年度使用額は主にウサギやブタの購入費や実験室の使用料、論文掲載料などに使用する。
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Research Products
(2 results)
