極早期段階の動脈硬化診断のための内皮反応性の高感度計測に関する研究

内皮反应性高灵敏测量在动脉硬化早期诊断中的研究

• 批准号: 18656115
• 负责人: 金井 浩
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18656115/
• 关键词: 動脈硬化症; 医用超音波工学; 動脈壁弾性特性; 位相差トラッキング法; 非侵襲計測; 組織性状診断; 心臓壁粘性特性; ラム波伝搬; 内皮由来血管弛緩反応; 一酸化窒素(NO); 内皮細胞

本研究では,内皮由来血管弛緩反応に伴って中膜が柔らかくなる現象を,超音波を用いて皮膚から直接計測するための高精度計測法を新たに開発し,内皮の障害も含め,動脈硬化症の無徴候性段階での検出も含めた動脈硬化症の極早期診断法の確立を目指している.1.1拍内での血管壁の『応力-歪みヒステリシス特性』の評価を可能とする手法とシステムの開発を行った.(1)前年度に開発した連続計測システムを用いて,右腕の血管壁の1拍中での数μmという僅かな厚み変化を80秒間計測した.同時に左腕の同じ位置で連続計測する血圧波形から,血管壁の1拍での『応力-歪み特性』を算出し,そのヒステリシス特性から動脈壁の弾性特性・粘性特性を評価した.(2)in vivo計測を実施し,駆血解除後の血管反応性に伴い,血管壁(平滑筋からなる内膜・中膜領域)での弾性値・粘性値が,60秒間連続計測できる計測システムを構築した.2.ヒトの生理的刺激に対する血管内皮機能を評価した.上記のシステムを健常者に適用して血管反応性を評価したところ,血管駆血前の応力-歪みヒステリシス特性に対し,駆血解除直後においてヒステリシスが太くなって粘性が増加し,同時にヒステリシスの傾きが減少して弾性値も減少する現象,その約60秒後には,もとの駆血前の状態に戻る様子が観察された.これは生理学的にも説明ができる結果であり,これらの現象を非侵襲的に世界で初めて計測可能とした成果には大きな意義がある.3.駆血をせずに血管内皮機能を評価するための方法の新たな開発をするため,自転車漕ぎによって血流を増加させたときの血管壁での内皮由来血管弛緩反応が検出できるかを調べたが,計測対象の微小な厚み変化に比べ,手の動きが大きく,これらの計測の精度を上げることは今後の課題である.

This study is aimed at exploring a new method for direct measurement of endothelium by ultrasound. Detection of asymptomatic stages of atherosclerosis including establishment of very early diagnostic methods for atherosclerosis. (1)In the previous year, the thickness of the blood vessel wall of the right wrist was measured in 80 seconds. At the same time, the blood pressure waveform measured continuously at the same position of the left wrist was calculated, and the force-deflection characteristics of the blood vessel wall were calculated. (2)in Vivo measurement was performed at the beginning of the measurement, and vascular reactivity was observed after bleeding was relieved. The vascular wall (smooth muscle membrane, intima and media) had a viscosity value and viscosity value. The measurement system was constructed after 60 seconds of continuous measurement. 2. Evaluation of vascular endothelial function in response to physiological stimulation. The above-mentioned phenomenon is applicable to the evaluation of vascular reactivity, and the force-distortion characteristic of vascular reactivity before bleeding is observed. After bleeding is released, the viscosity of vascular reactivity increases, and the inclination of vascular reactivity decreases. After about 60 seconds, the force-distortion characteristic of vascular reactivity before bleeding is observed. The results of this physiological study indicate that the phenomenon of vascular endothelial cell proliferation is not invasive in the world, and the results of this study are significant. 3. The development of a new method for evaluating vascular endothelial cell proliferation is due to the increase of blood flow in the vascular wall and the development of vascular relaxation. The measurement of the image of the small thickness of the ratio, the hand movement of the large, the measurement of the accuracy of the improvement of the future issues.

项目成果

心筋ストレインレート空間分布の高時間分解能計測による収縮・弛緩の遷移過程の描出

通过心肌应变率空间分布的高时间分辨率测量来描绘收缩和舒张的转变过程

• 发表时间: 2007
• 期刊: 超音波医学 34
• 作者: S.Nagamine;H.Harada;R.Kohno;T. Watanabe;吉新寛樹
• 通讯作者: 吉新寛樹

Measurement of Nonlinear Property of Arterial Wall Using Remote Cyclic Actuation

使用远程循环驱动测量动脉壁的非线性特性

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of Medical Ul trasonics 33
• 作者: Inui;T.;Kamon M.;Katsumi;T.;and Kida. A.;Yu Matsubara;村田 浩介;葉雄志;Hideyuki Hasegawa
• 通讯作者: Hideyuki Hasegawa

Designing Beam Steering for Accurate Measurement of Intima-Media Thickness at Carotid Sinus

设计光束转向以精确测量颈动脉窦内膜中层厚度

• 发表时间: 2006
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics 45
• 作者: Katsumi;T.;Ishimori;H.;Onikata;M.;Fukagawa;R;Takashi Mashiyama
• 通讯作者: Takashi Mashiyama

Ultrasonic Measurement of Change in Elasticity due to Endothelium Dependent Relaxation Response by Accurate Detection of Artery-Wall Boundary

通过精确检测动脉壁边界，超声测量内皮依赖性松弛反应引起的弹性变化

• 发表时间: 2007
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics 46
• 作者: R. Inada;Y. Fukumoto;T. Yasunami;Y. Nakamura;A. Oota;C.S. Li;P.X. Zhang;P.Koranda;Takuya Kaneko
• 通讯作者: Takuya Kaneko

Ultrasonic Imaging of Propagation of Contraction and Relaxation in the Heart Walls at High Temporal Resolution

高时间分辨率心壁收缩和舒张传播的超声成像

• 发表时间: 2007
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics 46
• 作者: R. Inada;Y;Nakamum;A. Oota;H.Jelinkova;山海嘉之;Matti Hamalainen;Hiroki Yoshiara
• 通讯作者: Hiroki Yoshiara