| 研究課題/領域番号 |
26282100
|
|---|
| 研究機関 | 日本大学 |
|---|
研究代表者 |
西本 哲也 日本大学, 工学部, 教授 (30424740)
|
|---|
| 研究分担者 |
本村 友一 日本医科大学, 医学部, 助教 (20464406)
宇治橋 貞幸 日本文理大学, 工学部, その他 (80016675)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| キーワード | 生物・生体工学 / 防災 / 救命 |
|---|
| 研究実績の概要 |
胸部や腹部に外力が加わる受傷機転は，動的な負荷として自動車事故や歩行者事故などの交通事故，準静的な負荷として災害発生時に地下鉄出入り口，電車内などで人がパニック状態で密集する群集事故がある．我が国では年間の交通事故の2割にあたる約１万人が胸部・腹部を受傷して死傷している．群集事故では世界各国で数百人規模の死亡者が発生している．胸腹部の傷害は，負荷エネルギと傷害，その負荷持続時間の定量的な関係が分かっておらず，十分な安全対策を講じることができないのが死傷者発生の原因である．平成２６年度は次に示す２項目の研究を実施した．
１．胸腹部へ衝撃力が加わる状況の調査として，交通事故による車体変形と乗員傷害の解析を目的として４６件の交通事故実態調査を実施した．その結果，シートベルト等の乗員拘束装置の影響や骨年齢の影響を受けて胸腹部の傷害が発生していることが分かった．
２．胸腹部へ静的な負荷が作用した場合を想定し，動物実験と被験者実験を実施した．動物実験は２頭を用いて体重の１倍，２倍，３倍の負荷が作用した状況を再現し，そのときのバイタルサインを計測した．また被験者実験は１８人の被験者を用いて，体重の0.5倍から1倍までの連続的負荷を加える実験と段階的に荷重を増加する実験を実施した．この結果，体重の２倍を越えると胸腹部負荷の影響により傷害が発生する可能性のあることが分かった．
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
４６件の交通事故調査，２頭の動物実験，１８人の被験者実験を実施しており，最終目標である安全ガイドラインに必要な多数の基礎データを得ることができているため．
|
| 今後の研究の推進方策 |
まず交通事故の実態調査では，平成26年度に引き続き，医工学の連携による日本大学と日本医科大学による研究として，年間50件の重症，死亡事故の事故調査解析を実施する．特に胸腹部に顕在化する傷害を詳細に調査し，動物実験の基礎データを収集する．胸腹部の傷害が実年齢のみならず骨年齢にも影響すると予測しており，骨密度も詳細に調べ骨強度の低下が胸部・腹部傷害に及ぼす影響を詳細に解析する．
次に胸部腹部傷害（群集事故）の被験者および動物実験では，昨年度に引き続き，群集事故で胸腹部圧迫による窒息を模擬した被験者実験と動物実験を実施する．軽度の圧迫では被験者，窒息死に至る高負荷の圧迫は実験動物（豚）を用いて実験を行う．被験者実験では耐性が男性被験者と，より耐性の低い成人女性について実施する（高齢者は危険を伴うので実施しない）．呼吸は胸部と腹部の境界にある横隔膜の運動が重要な役割をしているので，胸部のみならず腹部にも負荷を加える．生きた実験動物では，動物を死に至らせるまでの短時間の圧迫と，被験者への軽度の比較的長期の圧迫を組み合わせる．昨年度の実験では動物に体重の２倍の荷重が負荷されると死に至る可能性があることが分かってきており，被験者での体重の１倍までの実験との相互の関係を整理しつつ実験を継続する．
そして交通事故解析と胸腹部圧迫実験に基づく安全ガイドライン作成のために，上記の研究に基づき，被験者と動物実験に基づき，人体重の何倍の荷重が負荷されるまで人体は許容できるのか，圧迫死の防御のための耐性限界を明らかにできるように，胸腹部圧迫の耐性リスクカーブの作成を本年度より開始する．
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
研究初年度の調査として交通事故患者の骨強度推定が調査システム構築に時間がかかり実施できなかったので，そのために予定していた骨塩含有量測定装置の導入を延期したためである．
|
| 次年度使用額の使用計画 |
平成２７年度中に骨塩含有量測定装置を導入し，それによる受傷患者の骨強度と胸腹部傷害の関係の解析を実施する．
|
