2020 Fiscal Year Research-status Report
動脈血管内皮機能の新たな測定評価手法の開発とその応用
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20K11467
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| Research Institution | Prefectural University of Hiroshima |
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Principal Investigator |
福場 良之 県立広島大学, 地域創生学部, 教授 (00165309)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山岡 雅子 (遠藤雅子) 県立広島大学, 人間文化学部, 教授 (30336911)
鍛島 秀明 県立広島大学, 人間文化学部, 助教 (40714746)
林 直亨 東京工業大学, リベラルアーツ研究教育院, 教授 (80273720)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 血管内皮機能性 / 評価手法 / 運動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究で開発・提案予定の血管内皮機能測定方法を，SS(sustained stimulus)-FMD法と呼ぶ。同法開発において根幹をなす検討課題である，ステップ状な一定SR(Shear Rate)刺激を実現する手技として，当該年度では，掌握（HG）運動による実現の可否を検討した。健康な成人男女１０名が実験に参加した。プロトコールは，測定日の朝からほぼ2時間毎に5回，デジタル超音波診断装置を用いて，右上腕動脈（BraChial Artery, BA）を対象に，血管内皮機能（Flow Mediated Dilation, FMD）検査と，本研究の巻頭課題である運動誘発性血管内皮機能（Ex-FMD）検査を以下に示す方法で行った。毎回，まずFMD検査を行い，それに引き続いて，仰臥位でEx-FMD検査を実施した。2分間のベースライン測定後，実験者の運動開始の合図に従って，被験者は事前練習と同様の筋収縮リズム及び目標となる血流速度（SR：約75 /s相当）の強度で6分間の掌握運動を行った。血管径及びSRは20秒毎に平均値を算出した。運動開始前2分間の血管径の平均値をベースライン値，運動5分目から6分目の平均値を運動時血管径の値とした。ベースライン径と運動時血管径の値から%FMD［（運動時血管径－ベースライン径）/ ベースライン径×100］。なお，2条件の1回目の計測データを用いて再現性試験を行った。その結果，HG運動でほぼステップ状なSR刺激を実現でき，その応答としての血管径は，ほぼ2-3分で定常状態を示した。10名で求めたEx-FMD値には再現性が認められた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当該年度に検討予定の掌握（HG）運動による一定ステップ状SR刺激については，まず，概要で述べたような，SR：75(/s)のステップ入力を行い，それに対する血管径拡張（すなわち，血管内皮機能性の優劣依存で拡張性が異なる）を測定するシステムが構築できた。従って，それ以外の複数な一定SRの値についても実験を行い，すでにデータは取り終えており，現在，結果の解析中であり，ほぼ，当初の予定通りに進んでいると判断される。
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| Strategy for Future Research Activity |
ほぼ当初の予定通りに遂行されてきているので，今年度は，当初の計画通り，一定SR値によるステップ入力を，温熱刺激+カフ圧操作で実現する方法の開発に挑む。具体的には， HG運動による場合と同様，5段階程度のSR（50～150）に相当する平均BV（= SR・D）を各被験者で事前に決定する。被験者の前腕部（肘下にカフを装着）を恒温水槽内で静置し，前腕部カフ圧を200 mmHgに一気に加圧し阻血したまま，恒温槽へ40℃温水を入れる。15分経過後，実験者はカフの弁を少し開放して阻血を部分解除し，ドップラ測定装置画面上にリアルタイム表示される平均BV表示が，SR:50に相当するBV値に一致，保持できるよう圧制御を操作し3分間維持する。その後，カフ圧を一気に加圧し阻血状態に戻して5分間維持後，再び1回目よりはやや大きなカフ減圧を行い，SR:75相当なBVになるように圧制御を操作する。このような操作を繰り返すことで5段階な一定SR刺激を実現する予定である。なお，被験者は健常な10名程度を予定している。
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| Causes of Carryover |
当該年度では，当初予定していたソフトの作成を取りやめた，またコロナ禍で学会発表の機会がなかったことなどで，次年度繰越金が生じた。次年度は，研究申請当時よりも実験内容が進行しているので，それにあわせて経費の増大が予想されるので，それへ充当する予定である。
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Research Products
(1 results)
