冠微小循環虚血時における局所血流・代謝分布異常とミクロメカニクス障害の解析

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10670686
• Research Institution: Kawasaki Medical School
• Principal Investigator: 小笠原 康夫 川崎医科大学, 医学部, 助教授 (10152365)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松本 健志 川崎医療短期大学, 臨床工学科, 助教授 (30249560) ; 矢田 豊隆 川崎医科大学, 医学部, 講師 (00210279) ; 梶谷 文彦 川崎医科大学, 医学部, 教授 (70029114) ; 山森 伸二 日本光電工業(株), R&Dセンター, 課長
• Keywords: NADH / 冠微小循環 / 局所血流 / 代謝イメージング / マイクロストレイン / 分子トレーサ / 虚血

Research Abstract

前年度に引き続きNADH代謝イメージングの解析とあわせて、血流分布イメージングを行った。
麻酔科医鏡検拍動心(n=5)の左室心表面広範囲にマイクロピペットで歪み計測用微小光マーカー(φ15μm)を五角形状に植え込み、これをhigh-speed CCD生体顕微鏡(200フレーム/秒)を用いて観察した。百μmオーダのミクロの変形は心筋10箇所で(×200)、mmオーダのマクロの変形は5箇所(×50)で観察した。これら各フレームのマーカの座標点変位をaffine線形変換して心周期内歪み波形を解析した。また各歪み波形の分散の程度(SD)よりミクロとマクロの不均一性を比較した。
平均的収縮期歪み波形はミクロとマクロ(各々長径750±102μm、2.2±0.4mm)ともに短縮を示した。マクロではSD=0.018と均一性が高かったのに対して、ミクロでは部分的に短縮と伸展を示す箇所が混在しSD=0.027と不均一性が高かった(ANOVA、p<0.0003)。心筋収縮はmmオーダのマクロの変形では均一であるが、数百μmオーダのミクロの変形では不均一性が顕在化する。最小冠血流調節ユニットサイズの心筋微小領域においては血流分布のみならず心筋変形にも不均一性が存在し、流れと機能のユニット間の関連性が示唆された。

Research Products

• [Publications] 小笠原 康夫: "心筋微小循環領域における代謝機能と血流分布のイメージング"第14回生体・生理工学シンポジウム論文集. 209-212 (1999)
• [Publications] 梶田達也: "NADH蛍光イメージングと分子トレーサイメージングを用いた局所心筋代謝と血流分布の空間的比較検討"電子情報通信学会技術研究報告. 99. 107-114 (1999)
• [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. 39. 813-817 (1999)
• [Publications] 梶田達也: "ミトコンドリアNADH蛍光法による心筋の局所代謝機能評価-正常と糖尿病ラットでの比較-"医用電子と生体工学. 37(suppl). 492 (1999)
• [Publications] 小笠原 康夫: "NADH蛍光イメージング法と分子トレーサー法による局所心筋代謝と血流分布の空間的比較"第47回レオロジー討論会講演要旨集. 9-10 (1999)
• [Publications] Takeshi Matsumoto: "Transmural microcirculatory blood flow distribution in the right and left ventricular free walls of rabbits"American Journal of physiology. 277. H183-H191 (1999)