超音波による鼓膜物性値および鼓膜厚の測定手法の開発とその診断への応用

• 研究課題/領域番号: 05671414
• 研究種目: 一般研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 耳鼻咽喉科学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 和田 仁 東北大学, 工学部, 教授 (30111264)
• 研究分担者: 小林 俊光 東北大学, 医学部, 助教授 (80133958) ; 高坂 知節 東北大学, 医学部, 教授 (80004646)
• 研究期間 (年度): 1993
• 研究課題ステータス: 完了 (1993年度)
• 配分額: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円); 1993年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
• キーワード: 計測 / 超音波 / 鼓膜物性値 / 鼓膜厚 / インピーダンス理論

研究概要

我々はこれまで、主に耳小骨連鎖離断・固着の診断を目的とする診断装置MIDDLE EAR ANALYSER(MEA)の開発を行ってきた。しかし、従来型インピーダンスメータ同様外耳道に挿入したプローブで測定するため、測定結果に及ぼす鼓膜の影響が大きく、アテレクタシスや鼓膜が薄い場合にはMEAによる耳小骨連鎖異常の診断は難しい。
そこで本研究では、超音波を利用した、鼓膜物性値および厚さの測定手法を開発し、鼓膜物性値および厚さを定量的に測定することを試みる。
これまでに
1.外耳道に挿入できる超小型センサを試作し、内視鏡付きのマニピュレータ、カメラおよびモニタを組み合わせることにより、外耳道内を観察しながらセンサを自在に動かし、測定が行えるシステムを構築した。
2.物性の異なる境界面での、超音波の反射と透過の割合を求めることができる、インピーダンス理論を適用し、システムの出力に対する式の導出を試みた。その結果、鼓膜密度を既知とすることで、鼓膜の厚さおよびヤング率を求めることが理論上可能であることが明かとなった。
今後の計画
1.構築したシステムを用いて、人工中耳モデル、側頭骨標本、正常者および鼓膜疾患例を測定する。
2.測定および数値計算結果より、鼓膜物性値および厚さの定量的測定可能性について検討する。