2011 Fiscal Year Annual Research Report
高周波超音波を用いた組織歪み評価に基づく新しい心血管組織硬さ計測法の開発
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23300190
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
千田 彰一 香川大学, 医学部附属病院, 教授 (30145049)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
舛形 尚 香川大学, 医学部附属病院, 講師 (70263910)
合田 文則 香川大学, 医学部附属病院, 准教授 (90294769)
樋本 尚志 香川大学, 医学部附属病院, 講師 (20325343)
犬飼 道雄 香川大学, 医学部附属病院, 助教 (60572667)
椎名 毅 京都大学, 医学研究科, 教授 (40192603)
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| Keywords | 超音波 / 組織 / 心臓 / 血管 / 歪み / 硬さ |
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| Research Abstract |
動物実験による組織歪み評価に基づく組織の硬さ計測解析ソフトの開発
1.動脈壁硬さ指標の計測
イヌ大動脈各部で、血管内に挿入したカテーテルから得られる血管内圧と血管局所の心周期に伴う壁厚変化から動脈壁局所の壁応力を計測した。同時に心臓超音波検査のストレインイメージングを用いて計測したストレイン値から一心周期における動脈壁応力-ストレイン関係(曲線)を求めた。この関係曲線から動脈壁の固有の弾性を算出した。
2.左室壁硬さ指標の計測
左室内でも同様に心血管組織壁応力-ストレイン関係(曲線)を求め、左室壁の硬さ指標を計測した。左室壁応力は、安静収縮期に、最大左室収縮期圧(左室収縮末期径)/4左室収縮期壁厚(1+左室収縮期壁厚/左室収縮末期径)の計算式を用いても計測し、比較検討を行った。
臨床例での検討
心筋梗塞・脳卒中既往患者の腹部大動脈を対象として腹部大動脈圧、左室圧を計測すると同時に腹部大動脈壁および左室壁での心臓超音波検査のストレインイメージングを記録し、腹部大動脈壁および左室壁の壁応力-ストレイン関係(曲線)を求めた。この関係曲線から大動脈壁および左室壁弾性の評価を行った。さらに高血圧、糖尿病、脂質異常症など動脈硬化危険因子との関係を検討し、動脈硬化とこれらの心血管組織硬さ指標との関係を検討した。臨床で汎用される動脈の硬さ指標である脈波伝搬速度、Cardio-Ankle Vascular Index (CAVI)との関連を検討した。さらにエラストグラフィの手法を用いて、心血管組織の硬さ分布を画像表示するソフト作成を行っている。
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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
動脈壁硬さ指標の計測と、ストレイン値に基づく左室壁硬さ指標の計測から得られた動脈壁硬さ-左室ストレイン関係曲線から動脈壁と左室壁の固有の弾性を求める指標の開発は達成できたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度に開発した組織歪み評価に基づく心血管組織硬さ指標を、心筋梗塞・脳卒中既往患者の患者を対象として記録し、さらにデータ集積を行い、腹部大動脈壁および左室壁の壁応力一ストレイン関係(曲線)から計測する。組織壁応力一ストレイン関係の解析から得られる新しい心血管組織の硬さ指標を可視化し、リアルタイムに表示するイメージング法を開発する。既に乳腺などの体表面組織で実用化されている「エラストグラフィ」の手法を用いて、心血管組織の硬さ分布を画像表示するソフトを作成し、市販の超音波診断装置に導入する。
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