2017 Fiscal Year Annual Research Report
Three dimensional analysis of digital artery deformation during finger joint flexion
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15K10939
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
齊藤 晋 京都大学, 医学研究科, 講師 (00450239)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 動脈 / 変形 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究目的は生体内における血管の抗屈曲捻転安定性の機構を調べることであった。変形負荷を受ける生体内血管のモデルを作成する必要があった。モデルを単純化するため、蝶番関節を通過し、かつ関節運動平面と並行に配置される血管を選択する必要があった。その選択基準に合致するものとして固有指動脈を選択した。初年度は超音波診断機器を用いて血管を3次元撮影し、その変形機構を撮影したが、一部分でアーチファクトにより血管を描出できない問題に遭遇した。その結果、光超音波機器を用いて血管を描出する方法に変更した。先行研究でわれわれは光超音波で手掌や指動脈、大腿部皮下の穿通動脈の描出に成功していた。指を伸展位、屈曲30度、45度、60度、90度で撮影し、動脈の走行を3次元に描出、動脈の走行を3次元座標データとして出力し、彎曲やねじれなどの変形に関するパラメータの変動を評価した。結果関節運動に伴い固有指動脈の彎曲は基節骨レベルで有意に上昇することが示された。また加齢により、彎曲変化が減少することが示された。健常な生体内の血管は関節の深屈曲においても閉塞することなく末梢に血液を送血し続けている一方、移植された血管は関節運動に伴いKinkを生じやすく、血管をどう配置するかは外科医の経験に依存している。本研究結果は生体内の血管が関節運動に伴う変形負荷をどのように分散させているかを明らかにした。この結果は血管移植手術の際の血管配置に科学的な裏付けを与えるものであり、またより閉塞に強い人工血管の開発につながるものである。
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