2014 Fiscal Year Research-status Report
二酸化炭素吸入と微小重力環境がヒトの脳循環・頭蓋内圧に及ぼす影響の医学的検討
| Project/Area Number |
25514008
|
|---|
| Research Institution | Nihon University |
|---|
Principal Investigator |
岩崎 賢一 日本大学, 医学部, 教授 (80287630)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小川 洋二郎 日本大学, 医学部, 助教 (60434073)
鈴木 孝浩 日本大学, 医学部, 教授 (60277415)
篠島 亜里 日本大学, 医学部, 助教 (60647189)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 宇宙医学 / 衛生学 / 特殊環境 / 脳循環 / 二酸化炭素 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
微小重力では自然対流がなく呼気の高濃度二酸化炭素がポケット状に停滞する場合がある。その空気を呼吸をした場合も想定して、二酸化炭素吸入実験は3%の10分間短時間吸入も含めることとした。
仰臥位にて、経頭蓋ドプラ計、トノメトリー、指動脈連続血圧計、心電図、ガスモニター等を装着し、各々連続波形を生体情報取得システム（Hem、Notocord）に連続記録した。被験者に0.04%もしくは3%の二酸化炭素含有ガスを10分間吸入させ測定を行った。さらに、模擬微小重力（ヘッドダウンティルト）姿勢をとらせて、大気相当0.04%もしくは3%の二酸化炭素含有ガスを10分間吸入させ測定を行った。
頭痛や気分不快で実験を中断した被験者はいなかった。全プロトコール完遂者は現在10名である。経頭蓋ドプラ血流計で計測した中大脳動脈平均血流速度を脳血流量の評価指標とし、その変動量の増加の有無で脳循環が不安定になっているか評価した。さらに、一心拍ごとの平均血圧変動に対する平均血流速度の変動割合を伝達関数解析にて算出し、その上昇の有無から動的脳循環調節機能が悪化しているか評価した。その結果、低周波数帯Gain（血圧と中大脳動脈血流速度の伝達関数解析の伝達の程度を表す指標）が、模擬微小重力（ヘッドダウンティルト）姿勢で3%二酸化炭素含有ガスを吸入させた際にのみ増加する傾向にあった。つまり、模擬微小重力のヘッドダウンティルト姿勢で体液の頭部方向へのシフトが起こっている際に3%の高濃度二酸化炭素吸入が加わった場合にのみ、動的脳循環調節機能が悪化する可能性が示唆された。この2条件の相互作用が考えられる。
一方、Pulsatility Indexの変化は、頭蓋内圧変化の予想とは逆（「ヘッドダウンティルト＋二酸化炭素吸入の実験」において低下）となり、頭蓋内圧値より、むしろ脳末梢の細動脈の変化を鋭敏に示している可能性が考えられた。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
平成25年度および平成26年度に実施予定としていた二酸化炭素吸入実験とヘッドダウンティルト実験を、平成26年度に実施して、平成25年度の本実験の開始の遅れを取り戻した。二酸化炭素吸入実験は3%の10分間短時間吸入も含めることとした。さらに、H27年度実施予定の「ヘッドダウンティルト＋二酸化炭素吸入の実験」も実施し始めた。
|
| Strategy for Future Research Activity |
当初の予定通り、H27年度には、主に「ヘッドダウンティルト＋二酸化炭素吸入の実験」を実施する。それとともに、もしも実験継続が困難となった被験者が出た場合には、例数を補うため、あらたな被験者をリクルートし実験を行う。当初の予定通り、全プロトコール完遂者15名を目標とする。実験実施に並行して、実験データの解析と結果のまとめも行う。まずは7月に英国にてこれまでの結果の中間報告を行う。全実験を終了後に、結果の最終まとめを行う。
|
| Causes of Carryover |
予定していたH26年度の国内学会での中間結果の発表を、H27年度に海外の学会にて行うことにしたことで、旅費やその他の経費の使用を行わなかった。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
中間結果の報告をH27年度に海外の学会で行うことにしたので、そのために、旅費やその他の経費で使用する予定である。
|
