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音響特性データベースを用いたび漫性肝疾患の定量診断技術の開発

Research Project

Project/Area Number 17J07693
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Biomedical engineering/Biomaterial science and engineering
Research InstitutionChiba University

Principal Investigator

伊藤 一陽  千葉大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2017-04-26 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2018: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords非アルコール性脂肪性肝炎 / 超音波 / 音響インピーダンス / 音速 / 肝臓 / 超音波顕微鏡 / 医用超音波 / 音響特性 / 脂肪酸 / 定量診断 / 計測工学
Outline of Annual Research Achievements

今年度は、昨年度までの結果を基に、脂肪酸エタノール溶液、および臨床検体を対象とした音響特性解析の2点に主眼を置いた検討を行った。計測は、中心周波数80 MHzのPVDF-TrFE膜単振動子を搭載した超音波顕微鏡(AMS-50SI改、本多電子株式会社)を用い、音響インピーダンスおよび音速を指標とした評価を行った。
(1)脂肪酸溶液の計測においては、脂肪酸11種(炭素数16~22)のエタノール溶液を調整し、音響インピーダンスを指標とした評価を行った。脂肪酸種によって有意に音響インピーダンスが異なることが確認された(p < 0.01)。炭素数と二重結合数に着目すると、炭素数16および18の脂肪酸は、二重結合数が多くなるほど音響インピーダンスが低くなる傾向にあった一方で、炭素数20の脂肪酸は逆の傾向となった。また、炭素数18の脂肪酸に関しては、昨年度実施した培養細胞での実験結果と逆の傾向を示した。これらの多くは細胞内で代謝されやすい脂肪酸種であるため、細胞内で脂肪酸種が変化した可能性が示唆される。
(2)これまでに取得した結果から得られた知見を統合し、臨床へ応用するために、摘出検体を対象とした検討を実施した。肝摘出術で摘出された検体における非癌部を対象とし、摘出直後の未固定標本を用いて音響インピーダンス評価、およびGCによる脂肪酸分析も行った。NASH群では単純性脂肪肝群に比べて組織インピーダンス値が有意に低値であった(1.76±0.01 vs 1.84 ± 0.02, p=0.011)。なお、NASH肝組織での脂肪酸組成が高かった脂肪酸単体の音響インピーダンスは基準より有意に低値であり、NASH肝組織における音響特性の要因であることが示唆された。すなわち、脂肪酸の音響特性と組成が、脂肪肝での高インピーダンス所見とNASHでの低インピーダンス所見を説明しうるものと考えられた。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (32 results)

All 2019 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (30 results) (of which Int'l Joint Research: 15 results)

  • [Int'l Joint Research] Riverside Research(米国)

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    • Journal Title

      Ultrasonic Imaging

      Volume: 39 Pages: 313-325

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      伊藤一陽,田村和輝,丸山紀史,吉田憲司,山口匡
    • Organizer
      日本超音波医学会第90回学術集会
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      2017 Annual Research Report

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Published: 2017-05-25   Modified: 2024-03-26  

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