脳血流の自己調節機構(AR)を非侵襲的に評価できる数理モデルの開発

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15659428
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 黒田 泰弘 徳島大学, 医学部, 助教授 (80234615)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 木内 陽介 徳島大学, 工学部, 教授 (80035807) ; 富山 芳信 徳島大学, 医学部, 講師 (30243702) ; 大下 修造 徳島大学, 医学部, 教授 (60144945) ; 岡久 稔也 徳島大学, 医学部, 助手 (60304515) ; 永廣 信治 徳島大学, 医学部, 教授 (60145315) ; 芥川 正武 徳島大学, 医学部, 助手 (90294727)
• Keywords: 経頭蓋脳血流ドプラ / 脳血流の自己調整 / 重症脳障害

Research Abstract

臨床検討を行った。倫理委負会の承認の下、橈骨動脈の直接圧波形と経頭蓋超音波ドプラ法を用いた(障害側)中大脳動脈血流速度波形の連続モニタリングを人工呼吸中の成人集中治療患者に行い、それぞれの波形をデジタル変換してPCに取込み解析して、脳血流の自己調飾能の評価を行った。
1 周波数解析
重症脳障害患者(頭部外傷、蘇生後脳症、脳血管障害、代謝性脳症)と非脳障害患者において、血圧波形と血流速度波形の周波数分析を連続して行った。また、これを従来の外的血圧変動時の中大脳動脈血流速度変動値から計算した自己調節能の障害度と比較し、自己調節能の障害度と患者予後との関係を検討した。非侵襲的方法においても臨床的重症度に差がある場合、脳血流の自己調節能の障害度の差を検出できることが解った。
2 持続脳血管抵抗
脳障害患者7人(B群:脳梗塞2、クモ膜下出血3、脳出血2)と非脳障害患者8人(NB群:呼吸不全3、手術後5)で検討した。非動化された状態で、定常状態で10分間測定し、1心拍毎の脳血管抵抗の変動率dCVRおよびdCVRをその脈圧で除した値dRORを測定した。dCVRは9.0-18.0 (B群)、17.0-40.0 (MB群)、dRORは4.5-7.0 (B群)、5.0-40.0 (MB群)であった。動的脳血流自己調節におけるAaslidらの理論では、外的に急激な血圧・変動に対する脳血流速度の変動から計算されたdCVRおよびdRORが脳血流自己調節の指標となる。われわれは、外的に血圧を変動させなくても1心拍毎のdCVRおよびdCVRを計算することで脳血流自己調節の指標を計算できる可能性を示した。
救急集中治療患者で使用可能な脳血管抵抗モニタを開発し、その有用性を報告した。

Research Products

• [Publications] Yasuhiro Kuroda, Tadashi Abe, Shuzo Oshita: "Estimation of cerebral auto-regulation by Doppler Ultrasonography"Critical Care Medicine. (予定). (2004)
• [Publications] 黒田泰弘: "持続脳血管抵抗モニタによる脳血流自己調節能評価"第31回日本集中治療医学会総会雑誌. (予定). (2004)