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血圧測定による内皮機能低下現象の解明と新たな動脈硬化診断法への応用

研究課題

研究課題/領域番号 26560257
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 医用システム
研究機関名古屋工業大学

研究代表者

松本 健郎  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30209639)

研究分担者 杉田 修啓  名古屋工業大学, 大学院工学研究科, 准教授 (20532104)
矢口 俊之  藤田保健衛生大学, 保健学研究科, 講師 (70385483)
連携研究者 長山 和亮  茨城大学, 大学院工学研究科, 教授 (10359763)
松本 明郎  千葉大学, 大学院医学研究院, 准教授 (60437308)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード動脈硬化 / 血管内皮細胞 / 血管平滑筋細胞 / FMD / バイオメカニクス / 動脈硬化診断 / 血圧測定 / コロトコフ音
研究成果の概要

血圧測定時の上腕動脈の圧平により血管内皮機能が低下することを見出した.市販の血圧計で血圧測定しつつ内皮機能をFMD法で評価したところ,5回連続計測するとFMD値が有意に低下した.また,収縮期血圧+50mmHgの圧をカフに加え10秒間圧平する操作を3回繰り返しても同様に低下したことから,FMDの低下は血管内腔面同士が強く密着させられることで生じる可能性が示された.また,家兎総頸動脈でFMD再現系を確立した.圧平によりFMDが低下した血管では内皮細胞密度減少,糖鎖体積も減少している傾向が確認できた.

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (17件) (うち招待講演 3件) 図書 (6件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Multiphasic Stress Relaxation Response of Freshly Isolated and Cultured Vascular Smooth Muscle Cells Measured by Quasi-In Situ Tensile Test2015

    • 著者名/発表者名
      Nagayama K, Saito S, Matsumoto T
    • 雑誌名

      Bio-Medical Materials and Engineering

      巻: 25 号: 3 ページ: 299-312

    • DOI

      10.3233/bme-151276

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] On the roles of actin stress fibers on the mechanical regulation of nucleus in adherent cells2014

    • 著者名/発表者名
      Nagayama K, Yahiro Y, Yamazaki S, Ukiki M, Matsumoto T
    • 雑誌名

      The 15th International Conference on Biomedical Engineering, IFMBE Proceedings

      巻: 43 ページ: 299-302

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Estimation of the mechanical connection between apical stress fibers and the nucleus in vascular smooth muscle cells cultured on a substrate2014

    • 著者名/発表者名
      Nagayama K, Yamazaki S, Yahiro Y, Matsumoto T.
    • 雑誌名

      J Biomechanics

      巻: 47 号: 6 ページ: 1422-29

    • DOI

      10.1016/j.jbiomech.2014.01.042

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 経壁圧変化を利用した血管機能検査装置の開発~力学刺激を用いた血管の筋原性収縮応答から平滑筋機能を評価する~2016

    • 著者名/発表者名
      宮城英毅,叢雅琳,杉田修啓,益田博之,松本健郎
    • 学会等名
      第80回日本循環器学会学術集会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2016-03-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ヒト上腕動脈における平滑筋機能の非侵襲計測を目指した心電図同期チョッパ圧負荷法の開発2016

    • 著者名/発表者名
      窪田健人,狩野雅史,矢口俊之,宮城英毅,杉田修啓,益田博之,松本健郎
    • 学会等名
      日本機械学会第28回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2016-01-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 心電図同期チョッパ圧負荷法によるヒト上腕動脈の平滑筋機能の非侵襲計測に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      窪田健人,狩野雅史,矢口俊之,杉田修啓,益田博之,松本健郎
    • 学会等名
      第54回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2015-05-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 家兎総頸動脈におけるin situ FMD再現系の構築2015

    • 著者名/発表者名
      矢口俊之,河口磨紀,杉田修啓,長山和亮,安達栄治郎,松本健郎
    • 学会等名
      第54回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2015-05-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 血圧測定後の血管内皮機能低下因子の解明に関する基礎研究2015

    • 著者名/発表者名
      河原純哉,矢口俊之,杉田修啓,松本健郎
    • 学会等名
      日本機械学会東海支部第46回学生員卒業研究発表講演会
    • 発表場所
      春日井
    • 年月日
      2015-03-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 家兎総頸動脈におけるFMD再現系の確立と血管圧平が内皮細胞に及ぼす影響の解析2015

    • 著者名/発表者名
      河口磨紀,矢口俊之,杉田修啓,長山和亮,安達栄治郎,松本健郎
    • 学会等名
      第25回ライフサポート学会フロンティア講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-03-05 – 2015-03-06
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 家兎総頸動脈におけるリアルタイムFMD計測法の確立と血管圧平の影響の解析2015

    • 著者名/発表者名
      河口磨紀,矢口俊之,杉田修啓,長山和亮,安達栄治郎,松本健郎
    • 学会等名
      日本機械学会第27回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2015-01-09 – 2015-01-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト上腕動脈平滑筋運動能の評価に向けた心電図同期によるチョッパ圧負荷法の開発2014

    • 著者名/発表者名
      矢口俊之,狩野雅史,杉田修啓,長山和亮,益田博之,松本健郎
    • 学会等名
      平成26年度日本生体医工学会東海支部学術集会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-10-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 心電図同期チョッパ圧負荷によるヒト上腕動脈平滑筋運動能の評価2014

    • 著者名/発表者名
      矢口俊之,狩野雅史,杉田修啓,長山和亮,益田博之,松本健郎
    • 学会等名
      日本機械学会第25回バイオフロンティア講演会
    • 発表場所
      鳥取
    • 年月日
      2014-10-03 – 2014-10-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 経壁圧操作によるヒト上腕動脈の平滑筋機能と圧-径関係の計測2014

    • 著者名/発表者名
      矢口俊之,長山和亮,杉田修啓,塚原弘政,益田博之,松本健郎
    • 学会等名
      生活生命支援医療福祉工学系学会連合大会2014 (LIFE2014)
    • 発表場所
      ルスツリゾート,北海道
    • 年月日
      2014-09-24 – 2014-09-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] On heterogeneity of mechanical environment of vascular walls at a cellular level2014

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto T
    • 学会等名
      Human Biomechanics 2014
    • 発表場所
      Pilsen, Czech Republic
    • 年月日
      2014-09-15 – 2014-09-16
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] On Heterogeneity of the Mechanical Environment in the Aortic wall: Relation between Waviness of Elastic Lamina and Protein Expression2014

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto T, Uno Y, Iijima S, Sugita S, Nagayama K
    • 学会等名
      The Fourth Japan-Switzerland Workshop on Biomechanics
    • 発表場所
      Shima, Mie, Japan
    • 年月日
      2014-09-01 – 2014-09-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Non-invasive measurement of pressure-diameter relationship of human brachial artery through transmural pressure manipulation2014

    • 著者名/発表者名
      Yaguchi T, Sugita S, Nagayama K, Tsukahara H, Masuda H, Matsumoto T
    • 学会等名
      The Fourth Japan-Switzerland Workshop on Biomechanics
    • 発表場所
      Shima, Mie, Japan
    • 年月日
      2014-09-01 – 2014-09-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Mechanical Analysis of Aortic Walls Considering Heterogeneity at a Cellular Level2014

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto T, Uno Y, Iijima S, Nakamura S, Yokota H, Nagayama K
    • 学会等名
      The Seventh World Congress of Biomechanics
    • 発表場所
      Boston, MA, USA
    • 年月日
      2014-07-06 – 2014-07-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Non-invasive measurement of pressure-diameter relationship and smooth muscle contractility of human brachial arteries through transmural pressure manipulation2014

    • 著者名/発表者名
      Yaguchi T, Nagayama K, Tsukahara H, Masuda H, Matsumoto T
    • 学会等名
      The Seventh World Congress of Biomechanics
    • 発表場所
      Boston, MA, USA
    • 年月日
      2014-07-06 – 2014-07-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 経壁圧操作によるヒト上腕動脈の圧-径関係とスティフネスの非侵襲計測2014

    • 著者名/発表者名
      矢口俊之,長山和亮,塚原弘政,益田博之,松本健郎
    • 学会等名
      第53回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-06-24 – 2014-06-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 血管力学から望む血管不全:動脈硬化早期診断から動脈瘤破裂予測まで2014

    • 著者名/発表者名
      松本健郎
    • 学会等名
      血管不全研究会第12回学術集会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-04-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] Chapter 6.4 Tensile Properties of Smooth Muscle Cells, Elastin and Collagen Fibers in Vascular Engineering (Tanishita K and Yamamoto K, eds)2016

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto T, Sugita S, Nagayama K
    • 総ページ数
      418
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] Chapter 4. Blood Vessel in Springer Series in Biomaterials Science and Engineering: Advances in Metallic Biomaterials: Tissues, Materials and Biological Reactions (Niinomi M, Narushima T, Nakai M, eds.)2015

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto T, Sugita S, Yaguchi T
    • 総ページ数
      321
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] 第20章「動脈硬化のバイオメカニクス:生理学/メカニクス/診断」in メカノバイオロジー(曽我部正博編)2015

    • 著者名/発表者名
      松本健郎
    • 総ページ数
      340
    • 出版者
      化学同人
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] メカノバイオロジー(曽我部正博編)2015

    • 著者名/発表者名
      松本健郎:第20章「動脈硬化のバイオメカニクス:生理学/メカニクス/診断」
    • 総ページ数
      500
    • 出版者
      化学同人
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] Springer Series in Biomaterials Science and Engineering: Advances in Metallic Biomaterials: Tissues, Materials and Biological Reactions2015

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto T, Sugita S, Yaguchi T: Chapter 4. Blood Vessel
    • 総ページ数
      500
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] Vascular Engineering2015

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto T, Sugita S, Nagayama K: Chapter 6.4 Tensile Properties of Smooth Muscle Cells, Elastin and Collagen Fibers
    • 総ページ数
      500
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] 名古屋工業大学バイオメカニクス研究室

    • URL

      http://biomech.web.nitech.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実施状況報告書
  • [産業財産権] 生体血管状態測定装置2014

    • 発明者名
      松本健郎,狩野雅史,矢口俊之,益田博之,塚原弘政
    • 権利者名
      松本健郎,狩野雅史,矢口俊之,益田博之,塚原弘政
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-163986
    • 出願年月日
      2014-08-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2017-05-10  

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