2023 Fiscal Year Research-status Report
Development of a novel automatic respiratory function analyzer for volumetric capnography by the first derivative wave analysis
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20K17201
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| Research Institution | Kobe Gakuin University |
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Principal Investigator |
和田 晋一 神戸学院大学, 栄養学部, 教授 (80784355)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | カプノグラム / 一次微分波形分析法 / 慢性閉塞性肺疾患 / 間質性肺炎 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
単一N２呼出テストは純酸素を吸入し、呼気N２ガス濃度を記録することで肺内の換気分布がわかり、換気不均等分布の評価ができる優れた方法である。しかし、記録するためには酸素ガスやN２メータを備えた大型の高額機器が必要となり、ポータブルなどの汎用性がないのが現状である。一方、二酸化炭素を記録する量カプノメータは安価で小型化が可能である。しかし、現状の二酸化炭素濃度をグラフ化するだけでは臨床的な評価は難しい。申請者は二酸化炭素濃度を肺気量で除する一次微分する方法を提案し、その一次微分波形から換気の不均等分布や血流の不均等性が評価できると考えている。
健常人において安静換気や最大吸気からの呼出曲線を一次微分波形変換したところ、健常成人40名において、ΔN2とΔCO2の相関性は相関係数が0.579とP＜0.001と有意であった。このように単一N２呼出テストと単一CO2呼出曲線じは一次微分波形分析法を用いることで同様の結果が得られることがわかった。しかし、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）9例や間質性肺炎9例を含めたデータでは単一N２呼出テストとの相関性は得られなかった。現在、症例数を増やし再検討しているが、データの解析には至っていない。量カプノグラムの単一CO2呼出曲線の一次微分波形は、死腔量およびクロージングボリュームだけでなく第III相の特徴の抽出を可能と考えている。
一方。自動波形出力システムは開発できたので、今後、効率よく分析できると考えている。
また、職場の異動により、単一N２呼出テストの測定ができなかったが、助成金内での機器の購入のめどがつき、積極的にデータの収集が可能と考えている。
最終的な目的は課題名にもある量カプノグラフィ自動呼吸機能分析装置の開発であり、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、間質性肺炎（ＩＰ）などの病的肺を再分析し、開発する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
昨年、一昨年と新型コロナ感染症の影響で、データが取れない期間があった。2023年4月に天理医療大学から神戸学院大学に異動となり、天理よろづ病院での研究ができなくなった。
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| Strategy for Future Research Activity |
カプノメータでの助成金内で単一N２呼出曲線の測定が可能な機器（FUDAKU-7）を購入し、精力的にデータ収集を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
天理医療大学から神戸学院大学に異動となったため、天理よろづ相談所病院で使用していた単一N2呼出テストが測定できなくなった。助成金を使い、単一N2呼出テストができる機器（FUDAK-7）の購入を進めている。機器を購入し、量カプノグラムとの比較検討を進めていきたい。
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