ニードル生体顕微鏡を用いたNADH蛍光/酸素分圧燐光観察による心筋虚血の解析

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10558140
• Research Institution: Kawasaki Medical School
• Principal Investigator: 梶谷 文彦 川崎医科大学, 医学部, 教授 (70029114)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山森 伸二 日本光電工業(株), R & Dセンター, 課長 ; 松本 健志 川崎医療短期大学, 医用電子技術科, 助教授 (30249560) ; 矢田 豊隆 川崎医科大学, 医学部, 講師 (00210279) ; 小笠原 康夫 川崎医科大学, 医学部, 助教授 (10152365) ; 辻岡 克彦 川崎医科大学, 医学部, 教授 (30163801)
• Keywords: ニードル生体顕微鏡 / NADH / 代償イメージング / 心筋虚血 / 酸素分圧

Research Abstract

心筋虚血の主たる場である心内膜側微小循環を対象として、代謝機能イメージと酸素分圧イメージのin vivo解析を可能にし、冠微小循環の病態生理の理解を飛躍的に進展させることを目的として、研究を実施した。具体的には以下のように行った。
(1) ニ一ドルレンズの試作:
ニ一ドルレンズについては、研究代表者がこれまでに試作したニ一ドルレンズを基本としたが、二組のライトガイド用の光ファイバをニードルレンズの周囲に配置しやすいように設計検討を行った。
(2) NADH励起・蛍光観測部の試作:(励起:370nm、蛍光:460nm)
基本的なNADH蛍光観測については既に試作しているが、Pd-porphine蛍光との分離を良くするために、新たにNADH蛍光バス用バリヤフィルタを設計試作し、有効な分離特性が得られることを確認した。
(3) Pd-porphine励起・蛍光観測部の試作:(励起:545nm、蛍光:610nm)赤から赤外蛍光の観測ができるように専用フィルタをCCDに装着し、基本特性を評価した。
(4) 微小循環イメージ観察部:(波長:545nm)Pd-porphine励起に用いる波長は、"緑"であるため、赤色の血管像がコントラスト良く観測できる。従って、代謝・酸素イメージとあわせて、Pd-porphine励起光(緑)を光源とする微小循環画像が得られることが期待できた。そしそ、ラット摘出潅流心においてNADH蛍先の計測を行い、心筋代謝イメージングが行えることを確認した。

Research Products

• [Publications] Yasuo Ogasawara: "Imoging of medical metabdic activity by mito chordorial NADH fluorescence in a beating rat heart" Proceedings of 20th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Bidogy Society. 20. 2881-2883 (1998)
• [Publications] 梶田 達也: "心筋局所代謝評価のためのNADH蛍光イメージングシステムの試作" 電子情報通信学会技術研究報告. 98・174. 127-132 (1998)
• [Publications] 小笠原 康夫: "NADH蛍光法による拍動心筋虚血イメージング" 医用電子と生体工学. 36・suppl.452 (1998)
• [Publications] 小笠原 康夫: "虚血心筋における局所代謝イメージング-代謝異常の時-空間的不均一性の可視化-" 脈管学. 38・8. 531 (1998)
• [Publications] Yasuo Ogasawara: "Evaluation of NADH fluorescerce in a beating heart by fluorescence CCD system" Third World Corgress of Biomechanics Abstracts. 205 (1998)
• [Publications] 小笠原 康夫: "NADH蛍光イメージングシステムによる心筋局所代謝機能の評価" 第21回日本バイオレオロジー学会年会抄録. 63 (1998)