2015 Fiscal Year Research-status Report
肺高血圧症における放射光微小血管撮影法を用いた微小血管血流変化と血管内皮細胞障害
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26462081
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
徳永 千穂 筑波大学, 医学医療系, 講師 (30451701)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
酒井 俊 筑波大学, 医学医療系, 講師 (30282362)
坂本 裕昭 筑波大学, 医学医療系, 講師 (30611115)
兵藤 一行 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (60201729)
宮内 卓 筑波大学, 医学医療系, 教授 (60222329)
松下 昌之助 筑波技術大学, 保健科学部, 教授 (70359579)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 肺高血圧症 / 好感度放射光微小血管造影 / シアーストレス / 肺血管拡張薬 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
肺動脈性肺高血圧症（PAH）は、原発性ないし種々の疾患に伴って肺動脈圧が上昇する肺血管疾患である。増加したshear stressが肺血管抵抗の増加を引き起こすことによって肺最小動脈のび慢性狭窄・閉塞を認めるが、そのメカニズムとしてshear stressによる血管内皮細胞障害の関与が考えられている。本研究は高エネルギー加速器研究機構放射光研究施設における放射光由来Ｘ線源と高感度HARP受像管、ハイビジョンシステム（NHK放送技術研究所提供）を用いた高感度放射光微小血管撮影を用いて、肺動脈におけるshear stressの評価と血管リモデリングおよび血管内皮細胞障害の機序を解明すること目的としている。
我々は、高感度放射光微小肺血管撮影法を開発し、モノクロタリン誘導肺高血圧ラットにおける微小肺動脈の狭小化を可視化することに成功している。また、心エコーで測定したモノクロタリン肺高血圧ラットの肺動脈流速は低下しており、肺血管抵抗の上昇を反映していた。加えて病理学的にも、肺細動脈の血管壁はモノクロタリン誘導肺高血圧ラットにおいて有意に肥厚しており、高感度放射光微小肺血管撮影法による微小肺動脈の狭小化という、いわば血管リモデリングの可視化が、病理学的所見や血行動態とも合致することを証明した。
これらの結果は、高感度放射光微小血管撮影法による肺動脈リモデリング評価の信頼性を高め、異なる病態生理をもつ肺高血圧症において、高感度放射光微小血管撮影法が肺血管リモデリング進行の定量化を可能にするものと考えている。
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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
本年度は、肺高血圧における肺動脈にかかるshear stress評価を目的として、高感度放射光微小血管撮影法により得られた動画から流量解析を行うための、血管内濃度変位追跡プログラムの開発を行った。また、画像の時間的解像能の改善がより微小な血管の撮影と造影剤濃度の変化の解析に必要であると考えられ、NHK放送技術研究所提供の高感度HARP受像管を用いて、より広い視野での撮影を可能とする技術の開発と撮影条件の設定調整を行った。これにより、撮影視野内の肺動脈分枝の同定が明確となり、微小肺動脈における肺血流流量測定が可能になると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は血管内濃度変位追跡プログラムを用いて、モノクロタリン肺高血圧ラットによる低肺血流肺高血圧モデルの微小肺動脈内血流流速測定を行い、さらには血管内shear stress測定を行う予定である。加えて、モノクロタリン肺高血圧ラットに肺血管拡張薬を投与することにより、肺高血圧症治療効果までを血管リモデリングのレベルで評価することを行う予定である。
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| Causes of Carryover |
撮影した画像から血管内濃度変位追跡プログラムを使用して、微小肺動脈内血流流速測定を行う予定であるが、プログラムに追従したコンピュータの処理能力が必要である可能性があるため、画像解析をoptimizationした後に適正な画像解析用パソコンを購入する予定として、その資金を繰り越している。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
適正な処理能力を判断した上で、画像解析用パソコンを購入する予定である。
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[Presentation] Association between endothelial function and micro-vascular remodeling measured by synchrotron radiation pulmonary micro-angiography in pulmonary arterial hypertension.2015
Author(s)
Tokunaga C, Fujii S, Matsushita S, Hyodo K, Sakamoto H, , Matsubara M, Aikawa S, Enomoto Y, Sato F, Hiramatsu Y
Organizer
Tokunaga C, Fujii S, Matsushita S, Hyodo K, Sakamoto H, Matsubara M, Aikawa S, Enomoto Y, Sato F, Hiramatsu Y
Place of Presentation
London, United Kingdom
Year and Date
2015-08-29 – 2015-09-02
Int'l Joint Research
