| 研究課題/領域番号 |
20H04042
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分59010:リハビリテーション科学関連
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| 研究機関 | 新潟医療福祉大学 |
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研究代表者 |
椿 淳裕 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 教授 (50410262)
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| 研究分担者 |
渡邊 博昭 新潟医療福祉大学, 医療技術学部, 教授 (20796156)
堀田 一樹 北里大学, 医療衛生学部, 准教授 (30791248)
森下 慎一郎 福島県立医科大学, 保健科学部, 教授 (60635077)
大西 秀明 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 教授 (90339953)
池上 諒 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 助教 (70881770)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2023年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2022年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円)
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| キーワード | 酸素ダイナミクス / 近赤外分光法 / 駆血-解放 / 酸素化ヘモグロビン / 微小血管機能 / 駆血解放 / 血圧低下 / 微小循環 / 運動 / 大脳皮質 / 評価法 / 導管動脈 / 赤血球移動速度 / 血圧変動 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
リハビリテーションの対象疾患は多様化し，循環動態が十分に安定しない患者を対象とする機会は今後さらに増加する．血流が絶えず供給される必要のある脳において，脳組織の毛細血管レベルの微小循環を非侵襲的かつ簡便に評価する方法はない．本研究では，1）健常成人を対象に微小循環反応を確認し，2）動物実験でその背景を検証する．また3）脳表を走行する太い血管との循環反応の違いを比較し，4）運動中の微小循環の評価へ応用する．
これにより，酸素ダイナミクスを基盤とした大脳皮質の微小循環の評価方法を確立し，リハビリテーションにおけるリスク管理や術中の脳循環モニタリングの指標として，広く国民に還元することを目指す．
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| 研究成果の概要 |
脳組織の毛細血管レベルの微小循環は重要であるが，非侵襲的かつ簡便に評価する方法はなかった．我々がヒトの骨格筋を対象として考案した酸素ダイナミクスに基づく毛細血管レベルの微小循環の評価方法を大脳皮質の評価へ応用した．駆血-開放によって平均動脈圧は低下し，大脳皮質の酸素化ヘモグロビンも一時的に低下の後30秒程度で回復すること，動物実験により大脳皮質レベルの赤血球移動速度は著しく低下する一方，毛細血管径の変化は移動速度の変化に比べ小さくかったこと，内頸動脈血流変化と大脳皮質微小循環の反応とでは時間的な差異があること，運動により微小循環反応に遅れが生じることを見出した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究により，大脳皮質の微小血管機能の評価を近赤外線分光法により実施できることが確認できた．これは，これまでは大脳皮質の導管動脈でのみ評価が行われていた状況に風穴を開けることができた．また，導管動脈と微小血管機能とでは，駆血-解放における反応に違いがあることがわかり，大脳皮質の各領域が担う機能と結びつけることで，機能と微小血管機能との関連を明確にすることに繋がる．さらに運動の前後で変化が異なることは，運動による脳血管保護の背景を示すことにも繋がり，運動がもたらす脳機能の改善効果の説明に応用できる可能性がある．今後，脳機能と微小血管機能との関連を検証する上で，重要な知見を得た．
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