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動脈血流に及ぼす血管壁弾性の影響

研究課題

研究課題/領域番号 04670845
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 胸部外科学
研究機関国立循環器病センター

研究代表者

関 淳二  国立循環器病センター研究所, 生体工学部, 室長 (20163082)

研究分担者 高見沢 計一  国立循環器病センター研究所, 生体工学部, 室員 (10163312)
松田 武久  国立循環器病センター研究所, 生体工学部, 部長 (60142189)
研究期間 (年度) 1992 – 1993
研究課題ステータス 完了 (1993年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1993年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1992年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワード血管壁弾性 / 拍動流 / 乱流遷移 / レーザドップラ流速計 / 脈波伝播 / 伝播速度 / ネットワーク構築 / 自然発症性高血圧 / 血管弾性 / レーザ・ドップラ流速計 / レイノルズ数
研究概要

動脈血流に及ぼす血管壁弾性の影響を流体力学的立場から解明することを目指し、大動脈における乱流の発生成長などの流れ構造の変化と、微小血管における脈波伝播現象に着目して、血管弾性が血流に与える影響について明らかにすることを目的とした。
大きな動脈内の血流は,空間的にも時間的にも複雑な流れとなっていることが血流の一般的性質の理解を防げている。このため、大型拍動流路を用いたin vitroモデル実験により種々の条件の拍動流を発生させ、モデル血管内部の流れをレーザドップラ流速計により計測、解析した。このシステムにより十分発達した流れが得られること、及び十分な精度での計測が可能であることが示された。また、振幅を一定に保ち平均流量を増大させていくと、あるレイノルズ数(遷移レイノルズ数)を越えると減速期に乱流遷移が起る。遷移レイノルズ数は周波数パラメータ及び変調レイノルズ数の適当な範囲において、定常流の場合(2000)より大きく、乱流遷移が抑制されることが分かった。
微小血管における脈波伝播現象に関しては、ラット腸間膜微小血管において光ファイバ型レーザドップラ流速計顕微鏡による高精度の血流計測を行ない、平均血流量、拍動振幅、位相の動静脈分布及び細動脈における脈波伝播速度を求め微小血管ネットワーク内での脈波伝播を解析した。微小血管系における高血圧ラットと正常血圧ラットの脈波伝播の違いが高血圧ラットにおける微小な細動脈の数の減少によって説明できることを示した。更に、脈波伝播速度から細動脈血管壁の弾性係数は2x10^6から2x10^7dyn/cm^2程度と推定でき、大きな動脈と同程度であることが分かった。また同一血管上の2点において血流を同時計測し、脈波伝播速度の高精度測定を可能にするシステムを開発し、計測を進めている。

報告書

(3件)
  • 1993 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1992 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (22件)

  • [文献書誌] 関 淳二: "動脈血流に及ぼす血管壁弾性の影響-拍動流路及び計測システム-" 医用電子と生体工学. 30. 274 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seki,J.: "In Vivo Measurements of Propagation Velocity of Flow Pulse in Microvessels of Rat Mesentery" Microcirculation Annual 1992. 8. 31-32 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 関 淳二: "光ファイバ型レーザドップラ流速計顕微鏡による微小血管内脈波伝播速度の計測" 流れの計測. 11. 1-6 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 関 淳二: "微小循環系における脈波伝播現象" 日本バイオレオロジー学会誌. 7. 73-81 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seki,J.: "In Vivo Measurements of Red Cell Velocity in Pial Microvessels in the Rat by a Laser-Doppler Method" Microcirculation Annual 1993. 9. 211-212 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seki,J.: "Flow Pulsation and Network Structure in Mesenteric Microvasculature of Rats" Amer.J.Physiol.(in press). (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seki, J.: "Propagation of Flow Pulse in Microvessels of Rat Mesentery" Biorheology. 29. 81 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seki, J.: "Model Study of Effect of Arterial Elasticity on Blood Flow-Flow Apparatus and LDA System -" Jpn. J.Med. Electron. Biol. Eng.30 (Suppl.). 274 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seki, J.: "In vivo Measurements of Propagation Velocity of Flow Pulse in Microvessels of Rat Mesentery" Microcirculation Annual 1992. 8, Nihon Igakukan, Tokyo. 31-32 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seki, J.: "Measurement of Microvascular Blood Flow velocity by a Fiber-Optic Laser-Doppler Anemometer Microscope" Proc. 6th Int. Symp. on Appl. Laser Techniques to Fluid Mechanics. 4.5. 1-6 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seki, J.: "In vivo Measurements of Red Cell Velocity in Pial Microvessels in the Rat by a Laser-Doppler Method" Microcirculation Annual 1993. 9, Nihon Igakukan, Tokyo. 211-212 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seki, J.: "Propagation of Flow Pulse in Microvascular Networks" Jpn. J.Med. Electron. Biol. Eng.7. 73-81 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seki, J.: "Blood Flow in Pial Microvessels in Rats under Open and Closed Cranial Window Preparations" in "Progress in Microcirculation Research" ed. by H.Niimi, M.Oda, T.Sawada and R-J.Xiu, Pergamon. (in press).

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seki, J.: "flow Pulsation and network Structure in Mesenteric Microvasculature of Rats" Amer. J.Physiol. (Heart and Circulatory Physiol.). (in press). (1994)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 関 淳二: "光ファイバ型レーザドップラ流速計顕微鏡による微小血管内脈波伝播速度の計測" 流れの計測. 11. 1-6 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 関 淳二: "微小循環系における脈波伝播現象" 日本バイオレオロジー学会誌. 7. 73-81 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Seki,J.: "In Vivo Mesurements of Red Cells Velocity in Pial Microvessels in the by a Laser-Doppler Method" Microcirculation Annual 1993. 9. 211-212 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Amer.J.Physiol.: "Seki,J." Flow Pulsation and Network Structure in Mesenteric Microvasculature of Rats. Amer.J.Physiol.1994 ((in press))

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Seki,J.: "Blood Flow in Pial Microvessels in Rats under Open and Closed Cranial Window Preparations" Progress in Microcirculation Research. (in press). (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Junji Seki: "Measurement of Microvascular Blood Flow Velocity by a Fiber-Optic laser-Doppler Anemometer Nicroscope." Proc.6th Intern.Symp on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechanics. 4.5.1-4.5.6 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Junji Seki: "Propagation of Flow Pulse in Microvess els of Rat Mesentery" Biorheology. 29. 81- (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Junji Seki: "In Vivo Measurements of Propagation Velocity of Flow Pulse in Microvessels of Rat Mesentery" Microcirculation Annual 1992. 8. 31-32 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書

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公開日: 1992-04-01   更新日: 2016-04-21  

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