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In vivo生体微細構造・機能評価のための高周波超音波高速電子走査型探触子の開発

研究課題

研究課題/領域番号 10358020
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関北海道大学

研究代表者

北畠 顕  北海道大学, 大学院・医学研究科, 教授 (00124769)

研究分担者 三神 大世 (三上 大世)  北海道大学, 医療技術短期大学部, 助教授 (90250456)
山本 克之  北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10088867)
安田 慶秀  北海道大学, 大学院・医学研究科, 教授 (60125359)
岡本 洋  北海道大学, 医学部・附属病院, 講師 (50260394)
研究期間 (年度) 1998 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
30,600千円 (直接経費: 30,600千円)
2000年度: 6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
1999年度: 10,700千円 (直接経費: 10,700千円)
1998年度: 13,700千円 (直接経費: 13,700千円)
キーワード高周波超音波 / 高速電子走査 / 小動物バエコー法 / 筋性中動脈 / 生体微細構造 / 探触子
研究概要

本研究では、高周波高速電子走査型探触子(10,13および15MHz)を中心とする超音波システムの開発に成功した。本システムは、距離方向0.20mm未満、方位方向0.25mm未満という、従来の装置を超える優れた空間分解能を達成するとともに、最大656フレーム毎秒の良好な時間分解能をあわせ持つ。本システムの有用性を以下の3つの分野で検討した。
1.冠動脈の観察と計測:市販型7.5MHz探触子と本研究で試作した10MHz探触子を用いて、ヒト冠動脈標本を観察し、組織学的所見と比較した。10MHz探触子は従来の7.5MHz探触子に比し、動脈硬化巣を含めた血管構造をより忠実に描出し、血管内腔面積および内膜中膜面積の計測精度を改善した。
2.ApoEノックアウトマウスの心血管病変の評価:ヒトに類似した動脈硬化を自然発症するApoEノックアウトマウスの心大血管をin vivoで観察した。13MHz探触子を用いた経胸壁的心エコー法により、マウス大動脈の粥状硬化病変や壁伸展性の低下の検出とともに、二次的に生じた左室の形態変化を検出することができた。
3.筋性中動脈の計測精度の検討:7.5MHz、10MHzおよび15MHz探触子を用いてヒト上腕動脈および橈骨動脈の血管内径と内膜中膜厚計測を行い、その再現性を比較した。これら全ての計測において、15MHz探触子の再現性が最も良好であった。上腕動脈の血管拡張反応についての検討においても、15-MHz探触子の再現性が最も高かった。
我々の新しい高周波超音波診断システムは、ヒトおよび実験小動物の心血管系病変のより精密評価を可能とし、今後の臨床的・研究的応用が期待される。

報告書

(4件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (31件)

  • [文献書誌] 山田聡: "新しい広帯域15MHzリニア電子走査型探触子による筋性中動脈計測精度の検討"超音波医学. 28・2(印刷中). (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiko Nishihara: "Usefulness of Early Diastolic Flow Propagation Velocity Measured by cdor-M mode Doppler technique for the Assessment of Left Ventricular Diastolic Function in Potiouts with Hypertrophic Cardiomycpathy"Journal of the American Society of Echocardiography. 13. 801-808 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nakajiwa: "A Study on frequency dependence of ultrasound attenuation of bidogical tissue in the frequency range of 2-40 MHz."IEEE Ultrasonics Symposium Proceedings. 1381-1384 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Atsushi Sato: "Effect of Prolonged Treatment with Amlodipine on Enhanced Vasculor Contractility in Cardiomyopathic Hamsters"Journal of Cardiovascular Pharmacology. 34. 124-131 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masashi Watanabe: "Chronic Effects of Enalapril and Amlodipire on Cardiac Remodeling in Cardiomycpathic Hamster Hearts"Journal of Cardiovasculor Pharmacology. 32. 248-259 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hitoshi Sano: "Increased mRNA expression of cardiac renin-angiotensin system and collagen synthesis in spontornecusly hypertensive rats"Moleculor and Cellalor Biochemistry. 178. 51-58 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroshi Okamoto: "Heart Failure -Frontiers in Cardiology-"Akim Kitabatake. 261 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoshi Yamada, et al.: "Measurements of medium-sized muscular arteries using a novel wideband 15-MHz linear array probe."Journal of Medical Ultrasonics. 28-2 (in print). (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiko Nishihara, et al.: "Usefulness of early diastolic flow propagation velocity measured by color M-mode Doppler technique for the assessment of left ventricular diastolic function in patients with hypertrophic cardiomyopathy."Journal of the American Society of Echocardiography. 13-9. 801-808 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K Nakajima, et al.: "A study on frequency dependence of ultrasound attenuation of biological tissue in the frequency range of 2-40 MHz."IEEE Ultrasonics Symposium Proceedings. 1381-1384 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Atsushi Sato, et al.: "Effect of prolonged treatment with amlodipine on enhanced vascular contractility in cardiomyopathic hamsters."Journal of Cardiovascular Pharmacology. 34. 124-131 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masashi Watanabe, et al.: "Chronic effects of enalapril and amlodipine on cardiac remodeling in cardiomyopathic hamster hearts."Journal of Cardiovascular Pharmacology. 32. 248-259 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hitoshi Sano, et al.: "Increased mRNA expression of cardiac reninangiotensin system and collagen synthesis in spontaneously hypertensive rats."Molecular and Cellular Biochemistry. 178. 51-58 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroshi Okamoto, et al.: "Cardiac remodeling : Role of neovascularization in heart failure Heart Failure -Frontiers in Cardiology-"261 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山田聡: "新しい広帯域15MHzリニア電子走査型探触子による筋性中動脈計測精度の検討"超音波医学. (印刷中).

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Keiko Nishihara: "Usefulross of Early Diavolic How Propagation Velocity Measured by Color M-Made Doppler Technique for the Assessment of Left Ventricular Diasolic Function in Patients with Hypertrophic Cardiomyopathy."Journal of the American Society of Echocardiography. 13. 801-808 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroshi Okawoto: "Management of Heart Failure : Recently Advanced Strategies for Positive Inotropic Agents"Asian Medical Journal. 43. 551-559 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 菅原多恵子: "II型糖尿病ラット心微小血管再構築に対するアンギオテンシン変換酵素阻害薬の影響"血圧. 194. 103-107 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroshi Okomoto: "Heart Failure-Frontiers in Cardiology-"Akira Kitabatake. 261 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Keiko Nishihara: "Usefulness of Early Diastolic Flow Propagation Velocity Measured by Color M-mode Doppler Technique for the Assessment of Left Ventricular Diastolic Function in Patients with Hypertrophic Cardiomyopathy"Journal of American Society of Echocardiography. 印刷中.

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Takafumi Ozaki: "Threshold-Dependent DNA Synthesis by Pure Pressure in Human Aortic Smooth Muscle Cells : Giα-Dependent and -Independent Pathways"Biochemical and Biophysical Research Communications. 256,1. 212-217 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Takanori Ogawa: "Fibromuscular Dysplasia Involving Coronary Arteries"Angiology. 50,2. 153-156 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Satoshi Fujii: "Diminished Fibrinolysis and Thrombosis : Clinical Implications for Accelated Atherosclerosis"Journal of Atherosclerosis and Thrombosis. 5,2. (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Atsushi Sato: "Effect of Prolonged Treatment with Amlodipine on Enhanced Vascular Contractility in Cardiomyopathic Hamsters"Journal of Cardiovascular Pharmacology. 34. 124-131 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroshi Tomioka: "Relaxation in Different-Sized Rat Blood Vessels Mediated by Endothelium-Derived Hyperpolarizing Factor : Importance of Processes Mediating Precontractions"Jorunal of Vascular Research. 36. 311-320 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Masashi Watanabe: "Chronic Effects of Enalapril and Amlodipine on Cardiac Remodeling in Cardiomyopathic Hamster Hearts." Journal of Cardiovascular Pharmacology. 32. 248-259 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Koichi Okita: "Skeletal Muscle Metabolism in Maximal Bicycle and Treadmill Excercise Distinguished by Using in Vivo Metabolic Freeze/Method and Phosphorus-31MR." The American Journal of Cardiology. 81・1. 106-109 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Koichi Okita: "Skeletal Muscle Metabolism Limits Exercise Capacity in Patients With Chronic Heart Failure." Circulation. 98・18. 1886-1891 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Alisher Isharov: "Angiotension II Type 1 Receptor Gene Polymorphisms in Patients With Cardiac Hypertrophy." Japanese Heart Journal. 39・1. 87-96 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Atsushi Tamada: "Effects of β-adrenoceptor stimulation on contractility,Ca^<2+>i,and Ca^<2+> current in diabetic rat cardiomyocytes." American Journal of Physiology. 0363・6135. H1849-H1857 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Motoi Sasaki: "Tyrosin aphosphorylation as a convergent pathway of heterotrimeric G-protein- and rho protein-mediated Ca^<2+> sensetization of smooth muscle of rabbit mesenteric" British Journal of Pharmacology. 125. 1651-1660 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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