2-Dimensional fibrin aggregation imaging using birefringence phase difference

利用双折射相位差进行二维纤维蛋白聚集成像

• 批准号: 20K12635
• 负责人: 横山 直幸
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: National Institute of Technology(KOSEN),Numazu College
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K12635/
• 关键词: 血液; フィブリン; 複屈折; 凝固因子; 人工心肺; 血液凝固; 吸光; 計測

肺不全や心臓手術を受ける患者に対して機械的に循環や血液酸素化の補助を行う医療行為を機械的補助循環と呼ぶが、このとき、人工物との接触、機械的なせん断力が負荷されること、などが原因で血液は凝固カスケード（連続反応）へと至る。凝固した血液＝血栓（微小血栓）は患者体内で血管梗塞を起こし、人工肺やフィルタの目詰まりの原因となるため、血液に抗凝固薬を注入することで凝固を阻害する。ここで、抗凝固は多量出血とのトレードオフとなるため、侵襲が大きい術式においてはできるだけ早期に凝固の兆しを検知し、最小限の抗凝固薬による凝固抑制にとどめることが求められる。しかし、肉眼で確認できるのはフィブリンが凝集塊となった状態（実際には凝集塊に赤血球や白血球、血小板などの血液細胞が混在している状態＝血栓）であり、それよりも前の反応についてはサイズの限界により可視光で検知することが難しい。そこで本研究では、複屈折（＝異方性物質が光振動軸に対して異なる屈折を示す現象）を計測原理としてフィブリンの凝集（血栓の前駆段階）を検知するとともに、血栓の目視にあたる可視光の吸光現象との時間的差異を定量し、その時間差とここの血液が有する凝固因子の濃度との関係を明らかとし、臨床における抗凝固療法のプロトコールを高精度にすることを目的とした。現時点で、2つの光軸：①円偏光を透過して複屈折位相差を計測②レーザ光を透過して吸光度を計測、を同一の血漿検体（全血液から血液細胞を除去したもの）に対して直行する形で透過する実験システムを完成させ、異なる凝固因子濃度を持つ豚血液に対して「吸光開始時間－複屈折開始時間」「複屈折位相差の周期」「吸光度の傾き」などの実験データを取得している。これらの結果といくつかの凝固因子濃度とを重回帰分析することで、前述の研究目的を実現する予定である。

In patients with lung insufficiency and heart disease, blood acidification is used to assist in the treatment of mechanical equipment in patients with pulmonary insufficiency, heart surgery, and heart disease. blood acidification is used to help the medical practice of mechanical equipment, to assist in the treatment of mechanical equipment, to assist in the treatment of medical equipment, to assist in the treatment of mechanical equipment, to assist in the treatment of medical equipment, to assist in the treatment of mechanical equipment, to assist in the treatment of medical equipment, the use of artificial objects, the use of artificial objects, the strength of the machine, the strength of the machine, and the cause of the disease, the blood clotting test (link reaction In patients with clotting blood = thrombus (microthrombus), vascular infarction, artificial lung injury, cause, anticoagulation, injection, coagulation and blockage were observed in patients with coagulation. Anti-coagulation, anti-coagulation, excessive bleeding, invasion, early coagulation, anticoagulation, coagulation inhibition, anti-coagulation, coagulation inhibition. The naked eye confirmed that the agglutination was abnormal (international agglutination, red blood cells, platelets, blood cells, thrombus, thrombus). The purpose of this study is to determine the principle of optical vibration dynamics, optical vibration, optical absorption, and so on. In this study, the principle of this study is to determine the difference between the time of photosensitive absorption of light and the time of optical absorption in the first segment of thrombus. There are two kinds of coagulation factors in the blood, such as coagulation factor, temperature, temperature and temperature. Time point, 2 photons: 1 the polarizing light passes through the complex bending phase difference calculation, the polarizing light passes through the optical absorbance calculation, the same blood cell (the whole blood cell is removed from the whole blood cell), and the polarizing light is completed through the optical absorption spectrum. The coagulation factor was used to determine the starting time of light absorption-the time of beginning of complex bending, the period of phase difference of complex bending, and the value of absorbance. The results showed that the coagulation factor was analyzed again, and the purpose of the study was to predict the accuracy of the coagulation factor.