呼吸動態の力学的な理解にもとづいた呼吸器疾患の新規診断法の開発

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K12637
• Research Institution: Hyogo Medical University
• Principal Investigator: 木島 貴志 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (90372614)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 柴田 英輔 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (00774613) [Withdrawn] ; 間瀬 教史 甲南女子大学, 看護リハビリテーション学部, 教授 (40454730) ; 祢木 芳樹 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (70814515)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 呼吸動態 / 声門開放CT / 閉塞性肺疾患 / 拘束性肺疾患 / IPV / 肺コンプライアンス

Outline of Annual Research Achievements

呼吸は動的な現象である。その異常を検出するには動的な情報が必要である。しかしながら、現在臨床の現場では呼吸停止の状態で撮像される画像情報しか得られない。呼吸停止状態では、声門閉鎖による陽圧の影響を受けるため、この影響を除くには声門を開放した城代でのCＴ撮像が必要である。我々は、このような呼吸動態の力学的な理解にもとづいて、呼吸器疾患の新たな診断法の確立を目指す。なぜなら、正しい病態の理解は、新たな治療概念創出と創薬にとって最も重要だからである。
初年度は、正常ボランティアと数例の閉塞性換気障害症例、拘束性換気障害症例で、吸気呼気および声門閉鎖開放の各条件でのCT撮像を行い、比較検討する予定であったが、COVID-19による患者診療に追われ時間が十分に取れなかったたこと、ボランティアや患者の協力を得るには感染リスクの観点から実施が難しかったこと、CT装置の利用に制限がかかったことなどから、実際にデータ収集することができなかった。
もう一つのテーマであり、呼吸器疾患の病態理解にとってきわめて重要な指標である肺コンプライアンスの非侵襲的測定法の開発については、現在肺コンプライアンスは侵襲的な食道カテーテル法によるが、その侵襲性と測定値のばらつきが大きいことから実臨床では全く使用されていない。我々は、IPV(Intrapulmonary percussive ventilator)を用いて患者負担が全くなく肺コンプライアンスを測定できる装置を今年度ほぼ完成できた。ボランティアの協力により、食道カテーテル法と新規IPV法の比較を行う予定であったが、こちらはCOVID-19感染リスクの問題でまだ実施てきていない。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

COVID-19患者増加の影響により、研究実施者が患者診療に追われ、実験の時間がほぼ取れなかった。
COVID-19感染リスクのため、被験者に対してCTやIPVを用いた検査がほとんど制限されたため、臨床データの取得ができなかった。

Strategy for Future Research Activity

COVID-19感染対策の制限が令和3年度末から緩和されたので、令和4年度からは臨床データの取得が可能となるので、遅れを取り戻すことが可能である。

Causes of Carryover

初年度に研究が遂行できなかったため、当初購入を予定していた、IPV測定用機器、圧流量計測装置、解析用コンピュータ、およびディスポーザブルの被検者用食道バルーン、筋電図電極、圧測定器用マウスピースとフィルター等の購入のため使用する予定である。