| 研究課題/領域番号 |
13557113
|
|---|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
吉本 高志 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (50091765)
|
|---|
| 研究分担者 |
吉田 康子 東北大学, 医学部・附属病院, 助手 (00292219)
斉藤 務 東北大学, 流体科学研究所, 助教授 (00302224)
高山 和喜 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (40006193)
|
|---|
| キーワード | 衝撃波 / 頭部外傷 / びまん性軸索損傷 / shearing injury / cavitation / 超高速度撮影装置 / ホログラフィー |
|---|
| 研究概要 |
平成13年度は、頭蓋に外部から与えられた衝撃力が頭蓋内に伝播していく過程と、頭蓋内構造物に与える影響についての検討を行うと同時に、小動物の頭部へ衝撃波を作用させた時に生じる現象についての検討を行った。
アクリルで作成した水平断模擬頭蓋骨中にゼラチンで作成した模擬脳組織を封入し、頭部モデルとした。このモデルの外側から、圧縮空気解放で射出した高速飛小体を衝突させ、モデル内部の波動伝播の様子を高速度カメラにて撮影した。頭蓋骨モデルの一点に与えられた衝撃力は脳組織モデルに伝播し、弾性波となってモデルの中心に収束して再び中心から外側へ拡がり、その一部は打撃点対側へと伝播した。しかし、今回の実験では、頭部外傷における脳挫傷発生要因の一つと考えられているキャビテーション現象を捉えられる事はできず、その原因として、これまでの実験で使用した飛翔体の速度はモデル衝突時に衝撃波を発生させるまでのエネルギーを持つには至らなかったものと考えられた。今後、さらに高速度の飛小体を用いた場合での検討が必要である。
一方、マウスを用いた頭部外傷実験を施行した。本実験では、Ho: YAGレーザーエネルギーを用いた衝撃波照射装置を試作し、各エネルギーにおいて本装置から発生させた衝撃波の過常圧を、本年度の補助金で購入したデジタルオシロスコープ(DL716、横河電気(株))にて測定した。そして、全身麻酔科にラットの片側頭頂部に本装置で百数十気圧の衝撃波を数百発(100〜500発)照射した。その結果、照射終了後の麻酔覚醒したラットには、照射対側に一過性の四肢片麻痺が出現し、数十秒から数分後には麻痺は完全に消失した。照射1週間後、これらのラットの脳組織を灌流固定後摘出しその病理組織学的検討を行ったが、脳組織に明らかな損傷や変性などは認められなかった。本結果は、衝撃波による新たな脳震盪モデル作成の可能性を示唆するものであり、今後さらなる検討が必要なものと考えている。
|
