The effect of ultrasound with acoustic radiation force impulse on lung tissue in large animals

音響放射力インパルス(ARFI)は組織の硬度を測定する超音波検査(ARFIエラストグラフィー)として近年臨床使用されているが、我々はこれまでにウサギによる動物実験でARFIの照射により意図しない肺損傷が起こることを報告し、さらにARFIエラストグラフィーの安全性を評価するため、ウサギによる動物実験において、ARFIの音圧と肺損傷との関係を明らかにした(本実験は文部科学省における「研究機関等における動物実験等の実施に関する基本指針」に従い、自治医科大学動物実験委員会の承認(承認番号17233-01)を得たものである)。方法としてはカスタムメイドしたARFI装置(Bモード表示部とARFI送信部をスイッチで切り替え可)を使用し、リニアプローベ(5.2MHz)をウサギの左右の上腹部肋弓下の体表に設置し、Bモードで肺表面を描出、照射部位を決定、一時的に呼吸を停止させた上で同部位に照射を行った。照射の条件はPulse duration (PD): 0.3ms, focus: 30mm、照射回数: 30回、照射間隔: 3sとし、Mechanical Index (MI)を6段階に設定(①0.37 ②0.49 ③0.58④0.75 ⑤0.84 ⑥0.88)した。各々のグループのサンプル数は6とした。結果は肉眼所見としては照射した部位に一致して肺表面にred spot(病理組織所見では照射部位の胸膜直下の肺胞出血)を認め、得られたデータからはMI値と肺損傷(red spotの発生率及びその面積)の間には正の相関を認め、これを論文として出版した。さらに現在、ウサギでの実験データから得られた結果をもとに同様の実験モデルを大動物であるブタに応用して実験を行っており、データを集積中である。

音響放射力インパルス(ARFI)は組織の硬度を測定する超音波検査(ARFIエラストグラフィー)として近年臨床使用されているが、我々はこれまでにウサギによる動物実験でARFIの照射により意図しない肺損傷が起こることを報告し、さらにARFIエラストグラフィーの安全性を評価するため、ウサギによる動物実験において、ARFIの音圧と肺損傷との関係を明らかにした(本実験は文部科学省における「研究機関等における動物実験等の実施に関する基本指針」に従い、自治医科大学動物実験委員会の承認(承認番号17233-01)を得たものである)。方法としてはカスタムメイドしたARFI装置(Bモード表示部とARFI送信部をスイッチで切り替え可)を使用し、リニアプローベ(5.2MHz)をウサギの左右の上腹部肋弓下の体表に設置し、Bモードで肺表面を描出、照射部位を決定、一時的に呼吸を停止させた上で同部位に照射を行った。照射の条件はPulse duration (PD): 0.3ms, focus: 30mm、照射回数: 30回、照射間隔: 3sとし、Mechanical Index (MI)を6段階に設定(①0.37 ②0.49 ③0.58④0.75 ⑤0.84 ⑥0.88)した。各々のグループのサンプル数は6とした。結果は肉眼所見としては照射した部位に一致して肺表面にred spot(病理組織所見では照射部位の胸膜直下の肺胞出血)を認め、得られたデータからはMI値と肺損傷(red spotの発生率及びその面積)の間には正の相関を認め、これを論文として出版した。さらに現在、ウサギでの実験データから得られた結果をもとに同様の実験モデルを大動物であるブタに応用して実験を行っており、データを集積中である。