• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2013 年度 実績報告書

音響放射力を伴う超音波の生体組織への影響

研究課題

研究課題/領域番号 23300194
研究機関同志社大学

研究代表者

秋山 いわき  同志社大学, 生命医科学部, 教授 (80192912)

研究分担者 谷口 信行  自治医科大学, 医学部, 教授 (10245053)
安田 是和  自治医科大学, 医学部, 教授 (40158001)
新田 尚隆  独立行政法人産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (60392643)
研究期間 (年度) 2011-11-18 – 2014-03-31
キーワード温度上昇 / 組織損傷 / 造影剤 / ウサギ / 肝臓 / 心臓 / 骨 / 心電図
研究概要

音響放射力インパルス(ARFI:Acoustic Radiation Force Impulse)を用いた組織硬度の診断は、すでに臨床応用されている。ARFIでは従来の超音波診断装置に比べて強い超音波を用いるため局所的な温度上昇や組織損傷を引き起こす可能性あり、また、超音波造影剤との併用による損傷の増強が起こりうるため検討を行った。
対象となる組織は肝臓(温度、組織)、骨(温度)、心臓(不整脈誘発)とした。ウサギは日本白色のオス、体重3kgを用い、全身麻酔下に実験を行った。超音波造影剤はペルフルブタンを用いた。肝臓・骨の温度上昇については、ARFI照射用振動子の焦点(肝臓内・骨表面)に熱電対を留置し温度の測定を行った。肝臓の組織については、照射を行った後、ウサギを覚醒させ照射24時間後に組織を採取した。心臓については、心電図波形に同期してARFI照射を行い、造影剤の非投与もしくは投与下における波形の変化を記録した。
肝臓の温度上昇については、Mechanical Index (MI)4、Pulse Duration 10 msの条件によるARFI照射により1-5℃の温度上昇が確認されたが、造影剤投与による差を認めなかった。骨については造影剤の影響は検討していないが同様の照射条件で2-6℃の温度上昇を確認した。肝臓の組織については、光学顕微鏡、電子顕微鏡ともに肝細胞内に空胞を認めたがアポトーシスの所見ではなかった。心臓については、同様の条件で造影剤非投与下では出現しなかった期外収縮波形が造影剤投与下には観察され、単回静注よりも持続点滴のほうが発現頻度の増加を認めた。MI 1.8では造影剤の投与下にも期外収縮は観察されなかった。いずれの結果もさらに評価・検討が必要であるが、ARFIを用いた超音波検査を行う際には骨の介在を避け、MIなどのパラメーターに配慮を要する。特に心臓においては造影剤との併用にも注意を要する。

現在までの達成度 (区分)
理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Development of In Vivo Measurement System for Temperature Rise in Animal Tissue under Exposure to Ultrasound with Acoustic Radiation Force2013

    • 著者名/発表者名
      N. Nitta, N. Kudo, T. Kamakura, Y. Ishiguro, H. Sasanuma, N. Taniguchi, I. Akiyama
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE Ultrasonics Symposium 2013

      巻: 1 ページ: 386-389

    • DOI

      10.1109/ULTSYM.2013.0100

  • [学会発表] 光ファイバセンサを用いた超音波・温度の同時多点計測2014

    • 著者名/発表者名
      今出圭亮,陰山誉,小山大介,秋山いわき
    • 学会等名
      日本音響学会2014年春季研究発表会
    • 発表場所
      日本大学理工学部、東京都
    • 年月日
      20140310-20140312
  • [学会発表] Multipoint measurement of sound pressure and temperature in biological tissues by using optical fiber sensors2013

    • 著者名/発表者名
      Takashi Kageyama, Daisuke Koyama, Iwaki Akiyama
    • 学会等名
      166th Meeting of the Acoustical Society of America
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      20131202-20131206
  • [学会発表] The Temperature Rise by Acoustic Radiation Force Impulse under administration of Sonazoid TM (Perfluorobutane) : Preliminary Study2013

    • 著者名/発表者名
      shiguro Y、Sasanuma H、Nitta N、 Akiyama I、Yasuda Y、Taniguchi N
    • 学会等名
      Euroson2013
    • 発表場所
      Stuttgart, Germany
    • 年月日
      20131009-20131011
  • [学会発表] 光ファイバセンサを用いた超音波と温度変化の分離計測2013

    • 著者名/発表者名
      陰山誉、小山大介、秋山いわき
    • 学会等名
      電子情報通信学会超音波研究会
    • 発表場所
      東北大学工学部、宮城県
    • 年月日
      20130912-20130912
  • [学会発表] 超音波造影剤投与下のウサギ心臓における音響放射力インパルス(ARFI : Acoustic Radiation Force Impulse)の心電図波形に与える影響についての検討2013

    • 著者名/発表者名
      石黒保直、新田尚隆、笹沼英紀、安田是和、秋山いわき、谷口信行
    • 学会等名
      日本音響学会アコースティックイメージング研究会
    • 発表場所
      札幌市、北海道
    • 年月日
      20130802-20130802
  • [学会発表] 超音波照射による生体組織の安全性評価 ~動物実験用システム~2013

    • 著者名/発表者名
      新田尚隆, 石黒保直, 笹沼英紀, 安田是和, 谷口信行, 秋山いわき
    • 学会等名
      電子情報通信学会超音波研究会
    • 発表場所
      札幌市、北海道
    • 年月日
      20130729-20130730
  • [学会発表] 音響放射力インパルスの生体への影響2013

    • 著者名/発表者名
      新田尚隆, 工藤信樹, 秋山いわき, 谷口信行
    • 学会等名
      第86回日本超音波医学会学術集会
    • 発表場所
      大阪国際会議場、大阪府
    • 年月日
      20130524-20130526
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2015-05-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi