剪断波エラストグラフィを用いた局所的な動脈硬化の評価および介入効果の検証

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16K16432
• 研究機関: 札幌医科大学
• 研究代表者: 岩本 えりか 札幌医科大学, 保健医療学部, 講師 (40632782)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 剪断波エラストグラフィ / 動脈硬化 / 血管 / スティフネス / 機能的 / 器質的

研究実績の概要

＜研究１＞
従来用いられてきた血管スティフネスの指標と比較して，剪断波エラストグラフィを用いて測定した血管スティフネスが血管の器質的変化をより反映するかを検証した．健康若年女性10 名を対象とし，月経期，卵胞期後期の計2 回，総頸動脈（CCA）および内頸動脈（ICA）にて動脈コンプライアンス，β スティフネスを測定し，その後，剪断波エラストグラフィを用いてヤング率を測定した．また，血管の機能的要素の指標としてICAの血流依存性血管拡張反応（FMD）を測定した．本年度，上記の結果を解析した結果，CCA およびICA のヤング率は，月経周期間に有意な変化を認めなかった．また，月経周期における各指標の変化率は，従来のスティフネスの指標である動脈コンプライアンスと比較して，ヤング率で低値を示す傾向があった．ICAのFMDは月経期と比較して卵胞期後期で有意に高値を示した．また，ヤング率と血中エストロゲン濃度，ヤング率とICAのFMDの間には，有意な相関を認めなかった．このような結果から，剪断波エラストグラフィで測定する血管スティフネスの指標は，血管の機能的変化（刺激に対する反応性）よりも，器質的変化（動脈壁そのものの組織的な硬さ）を反映できる手法である可能性が示唆された．

＜研究２＞
従来の血管スティフネスの指標である脈波伝搬速度（PWV）は急性運動後に変化する．このことは，従来の血管スティフネスの指標は、器質的な要素だけでなく、 機能的な要素の影響を大きく受けていることを示している．そのため，本研究では，剪断波エラストグラフィで測定した血管の硬さが急性運動後に変化するかを検証した．健康な若年男性1２名を対象とし，70Wで5分間自転車運動を行った5分後、15分後に大腿動脈の剪断波エラストグラフィとPWVを測定した．今後，解析結果を報告する予定である．

研究成果

• [雑誌論文] Greater increase in internal carotid artery shear rate during aerobic interval compared to continuous exercise in healthy adult men (2021)
  • 著者名/発表者名: Ogoh Shigehiko、Washio Takuro、Suzuki Kazuya、Iemitsu Motoyuki、Hashimoto Takeshi、Iwamoto Erika、Bailey Damian M.
  • 雑誌名: Physiological Reports 巻: 9 ページ: e14705
  • DOI: 10.14814/phy2.14705
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Effects of menstrual cycle and menopause on internal carotid artery shear-mediated dilation in women (2021)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto Erika、Sakamoto Rintaro、Tsuchida Wakako、Yamazaki Kotomi、Kamoda Tatsuki、Neki Toru、Katayose Masaki、Casey Darren P.
  • 雑誌名: American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology 巻: 320 ページ: H679～H689
  • DOI: 10.1152/ajpheart.00810.2020
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Fluctuating shear during resistance exercise (2020)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto Erika、Ogoh Shigehiko
  • 雑誌名: Experimental Physiology 巻: 105 ページ: 2004～2006
  • DOI: 10.1113/EP089174
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Age and Acute Exercise on Circulating Angioregulatory Factors (2020)
  • 著者名/発表者名: Luttrell Meredith J.、Mardis Benjamin R.、Bock Joshua M.、Iwamoto Erika、Hanada Satoshi、Ueda Kenichi、Feider Andrew J.、Temperly Kenzie、Casey Darren
  • 雑誌名: Journal of Aging and Physical Activity 巻: 22 ページ: 1～8
  • DOI: 10.1123/japa.2020-0024
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Greater α1-adrenergic-mediated vasoconstriction in contracting skeletal muscle of patients with type 2 diabetes (2020)
  • 著者名/発表者名: Bock Joshua M.、Hughes William E.、Ueda Kenichi、Feider Andrew J.、Hanada Satoshi、Kruse Nicholas T.、Iwamoto Erika、Casey Darren P.
  • 雑誌名: American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology 巻: 319 ページ: H797～H807
  • DOI: 10.1152/ajpheart.00532.2020
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Intermittent hypoxia enhances shear-mediated dilation of the internal carotid artery in young adults (2020)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto Erika、Hanson Brady E.、Bock Joshua M.、Casey Darren P.
  • 雑誌名: Journal of Applied Physiology 巻: 129 ページ: 603～611
  • DOI: 10.1152/japplphysiol.00274.2020
  • 国際共著
• [雑誌論文] Aerobic exercise offsets endothelial dysfunction induced by repetitive consumption of sugar-sweetened beverages in young healthy men (2020)
  • 著者名/発表者名: Bock Joshua M.、Iwamoto Erika、Horak Jeffrey G.、Feider Andrew J.、Hanada Satoshi、Casey Darren P.
  • 雑誌名: American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology 巻: 319 ページ: R11～R18
  • DOI: 10.1152/ajpregu.00055.2020
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Habitual cigarette smoking attenuates shear‐mediated dilation in the brachial artery but not in the carotid artery in young adults (2020)
  • 著者名/発表者名: Suzuki Kazuya、Washio Takuro、Tsukamoto Shingo、Kato Kazunori、Iwamoto Erika、Ogoh Shigehiko
  • 雑誌名: Physiological Reports 巻: 8 ページ: e14369
  • DOI: 10.14814/phy2.14369
  • 査読あり