磁気併用電気インピーダンス法による脳循環計測システムの開発に関する研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12671349
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 西澤 茂 浜松医科大学, 医学部, 助教授 (40135257)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 竹前 忠 静岡大学, 工学部, 教授 (20115356) ; 横山 徹夫 浜松医科大学, 医学部・附属病院, 助教授 (20166896) ; 難波 宏樹 浜松医科大学, 医学部, 教授 (60198405)
• Keywords: 磁気 / 電気インピーダンス / 脳循環 / 脳虚血

Research Abstract

(平成12年度)
平成12年度は、われわれが独自に開発した「磁気併用電気インピーダンス法」による脳循環計測システムを用い、主に動物実験を行ってきた。犬を用い、両側内頚動脈、椎骨動脈を遮断し、脳虚血モデルを作成した。このモデルで、虚血を行う前と後で、脳循環がどのように変化するのかを本システムを用いて計測した。さらに、レーザードップラー法による脳循環測定も同時に行い、両者の検査結果に相関性があるかどうかを検証した。
この結果、本システムで得られる、電気インピーダンス脈波の頂時から心電図のR波の潜時と、電気インピーダンス脈波の振幅がレーザードップラー法で得られる脳循環血流量とよく相関することが明らかになた。この結果を踏まえ、本システムを人に応用できるように開発を加え、脳虚血患者において本システムを用いて脳循環測定を行うべく計画した。
(平成13年度)
浜松医科大学倫理委員会の承認を得て、主に中大脳動脈閉塞症、内頚動脈閉塞症の患者において、本システムを用いて、患側と健側において脳循環計測を行った。本システムによる計測と同時期にラディオアイソトープを用いて、single photon emission tomography (SPECT)を行い、本システムを用いた脳循環計測の結果とSPECTの結果が相関するかを検討した。
この結果、犬を用いた動物実験の結果と同様に、本システムによる計測では、患側において電気インピーダンス脈波の頂時と心電図のR波の潜時の延長と、電気インピーダンス脈波の振幅の低下が健側に比べ有意に認められた。本システムでは左右任意の2点を同時に記録することができるが、脳虚血部位での結果はSPECTによる結果とよい相関が得られた。
しかし、相関性が必ずしも明確でない症例も存在し、その原因は頭皮の血流遮断が十分ではなかったためで、現在そのてんを考慮し、装置に改良を加え、より相関性の高いデータが得られるように装置を改良中であり、改良が終了した時点でベッドサイドで容易に脳循環を測定できる装置として商品化する予定である。

Research Products

• [Publications] 岡田祐二, 北山大機, 竹前 忠, 西澤 茂, 横山徹夫, 難波宏樹: "磁気併用四電極法による頭部電気インピーダンス脈波計測"平成12年度計測自動制御学会講演論文集. 1-4 (2000)
• [Publications] 中村亮太, 安田有理, 竹前 忠, 西澤 茂, 横山徹夫, 難波宏樹: "磁気併用四電極法による電気インピーダンストモグラフィー"平成12年度計測自動制御学会講演論文集. 5-8 (2000)