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A study on measurement method of viscoelastic property of blood vessel wall aiming at early diagnosis of arteriosclerosis

动脉硬化早期诊断的血管壁粘弹特性测量方法研究

基本信息

批准号：
21H03835
负责人：
荒川元孝
金额：
$ 10.32万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

動脈硬化症の診断法の開発を目的とし、血流依存性血管拡張(FMD)反応を利用し、血流の駆血・開放後に血流のずり応力の増大によって内皮が産生した一酸化窒素(NO)によって、動脈壁の中膜が弛緩して柔らかくなり、その後また元に戻る一連の様子を、応力―歪み特性として非侵襲で計測する超音波計測システムを新たに開発する。その上で、内皮の障害の程度を非常に敏感に診断することの可能性を示すことによって、従来不可能であった、動脈硬化症の極早期段階における診断法として確立することを目指す。本研究では、研究代表者らが開発した、血圧と血管径を同位置で同時に計測可能な超音波プローブを用いる。超音波プローブにより血圧波形を計測するためには、プローブを皮膚に押しつけ、血管を潰す必要がある。しかし、押し付ける圧力（押圧）により、計測される血圧波形、内径変化が異なり、得られる弾性率が異なる。昨年度、押圧により血管断面が円から楕円に変形したときの弾性率の算出方法を理論的・実験的に検討した。今年度は、弾性率の推定精度向上を目的とし、血管の楕円形状の時間変化を求める方法を検討した。本手法では、はじめに、血管中心を通る超音波のRF信号包絡線から、血管中心座標、血管短径を求める。次に、計測した超音波断層像における楕円内の平均輝度と仮想的な血管長径，血管内腔の平均輝度、血管外の平均輝度を設定した血管モデルにおける楕円内の平均輝度との比較により、血管長径を求める。本手法を20代健常男性の橈骨動脈に適用した結果、血管形状を推定できた。さらに、拍動に伴い，血管長径，血管短径，扁平率が変化する様子を確認できた。

The purpose and purpose of diagnosing arteriosclerosis and the utilization of flow-dependent vasodilatation (FMD) reaction , blood flow, blood flow, open blood flow, increased strength, endothelial production, acidification of the hormone (N O) によって, tunica media of the arterial wall, laxity of the tunica media, その后また元, 一连様Sub-を, 応力-爿みcharacteristicsとしてnon-invasive measurementするultrasonic measurementシステムを新たに开発する. The degree of endothelial damage is very sensitive and the possibility of diagnosis is very high. It is impossible to diagnose the very early stage of arteriosclerosis and the diagnosis method has been established. In this study, it was possible to measure blood pressure and blood vessel diameter at the same location and at the same time using ultrasound technology. Ultrasound measurement of blood pressure waveform, measurement of blood pressure waveform, measurement of blood pressure, skin pressure, and blood vessel ulcer are necessary.しかし, pressure pressure (pressure pressure) により, measurement される blood pressure waveform, inner diameter change がdifferent なり, and られる弾 resistance rate がdifferent なる. Yesterday, the calculation method of the pressure and blood vessel section and the resistance rate of the blood vessel was the theoretical and practical method. This year, the estimation accuracy of elasticity rate has been improved, and the time-varying method of blood vessel shape has been determined. This technique is based on the calculation of the blood vessel center, the ultrasonic RF signal envelope, the blood vessel center coordinates, and the short diameter of the blood vessel. The average brightness of the ultrasonic tomographic image and the length of the blood vessel in the measured image , the average brightness of the lumen of the blood vessel, the average brightness of the outside of the blood vessel, the setting of the average brightness of the blood vessel, the comparison of the average brightness of the blood vessel, and the length and diameter of the blood vessel. This technique is applicable to the radial artery of normal men in their 20s, and the results and blood vessel shape can be estimated.さらに、beatingに与い、blood vessel long diameter、blood vessel short diameter、flattening rateが変化する様子をconfirmationできた.