1990 Fiscal Year Annual Research Report
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02670618
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| Research Institution | National Cardiovascular Center Research Institute |
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Principal Investigator |
関 淳二 国立循環器病センター研究所, 生体工学部, 研究員 (20163082)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高見沢 計一 国立循環器病センター研究所, 生体工学部, 研究員 (10163312)
松田 武久 国立循環器病センター研究所, 生体工学部, 部長 (60142189)
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| Keywords | 拍動流 / 血管弾性 / 乱流遷移 / 脈波 / レ-ザ・ドップラ流速計 / レイノルズ数 / ウォマ-スリ数 |
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| Research Abstract |
動脈硬化病変は動脈分岐部や湾曲部に多発することから、血流の力学的ストレスが動脈硬化発症の要因の一つと考えられている。動脈壁の弾性的性質は血流に大きな影響を及ぼすと予想されるので、本研究は血流に及ぼす血管弾性の影響の定量的評価を目的としている。今年度は以下に述べるように動脈における拍動流をシミュレ-トする流路の設計、製作を終えるとともに、脈波伝播に関する動物実験を行った。
動脈内の血流をシミュレ-トするために、内径15mm長さ4mのアクリル製流路を設計自作した。直径及び長さは最大レイノルズ数の下で、十分に発達した流れが得られるように決定した。本装置は、水頭圧一定の上流タンク、流路部、及び面積を時間的に正弦的に変化させる出口部とから構成され、これによって定常な流れから毎分100回までの拍動流を得ることができる。また最大でレイノルズ数10000の流れをつくることができ、レイノルズ数、ウォマ-スリ数の広い範囲にわたって動脈血流をシミュレ-トすることが可能である。実際に本流路を稼働させ設計通りの拍動流が得られることを確認した。またレ-ザドップラ流速計による計測が可能な透明度をもつポリウレタンにより、実際の動脈と同程度の特性の弾性管を製作した。今後この拍動流路を用いて弾性管内流れの乱流遷移に関してレ-ザドップラ流速計による定量的な計測を行う計画である。
また血流と血管弾性との相互作用は微小血管における脈波の伝播としても顕著に現れる。そこで我々はレ-ザドップラ流速計を用いて高い時間分解能で血流を計測し脈波伝播の特徴と血管壁の弾性的性質、血管のネットワ-ク構造との関連を高血圧ラットを用いて調べた。その結果、高血圧ラットでは正常血圧ラットと比べ微小な細動脈において脈波の位相の遅れが大きいことが分かった。更に詳しく調べるため動物実験を継続する予定である。
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Research Products
(4 results)
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[Publications] Junji Seki: "FiberーOptic LaserーDoppler Anemometer Microscope Developed for the Measurement of Microvascular Red Cell Velocity" Microvascular Research. 40. 302-316 (1990)
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[Publications] 関 淳二,関 眞佐子: "光ファイバ型レ-ザドップラ流速計顕微鏡による高時間分解微小循環計測" 日本バイオレオロジ-学会誌. 5. (1991)
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[Publications] Junji Seki: "Measurement of Pulsatile RBC Velocity in Mesenteric Microvessels of SHR by a FiberーOptic LDA Microscope" Biorheology. 27. 954 (1990)
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[Publications] Junji Seki: "In Vivo Pulsatile Velocity Measurements in Microvessels by a FiberーOptic LaserーDoppler Anemometer Microscope" Abst racts of the First World Congress of Biomechanics. 2. 322 (1990)
