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血管の分岐形態と血流との関連

血管分支形态与血流的关系

基本信息

批准号：
05221214
负责人：
松尾崇
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Tokyo Medical and Dental University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05221214/
关键词：
バイオメカニクス血管分岐血流最適原理

项目摘要

血管は常に血流の力学的影響の下にさらされている.よって血管の幾何学的な形態と血流との間には密接な関連があると考えられる.血管形態の生理学的意義をバイオメカニクスを基礎に解明することが本研究の目的である.そのために,(1)血管の幾何学的計測(径,長さ,分岐角度)および(2)生体観察による「血管径-血流速」の測定を行う必要がある.測定(1)に関して,今年度は生理的状態での血管の幾何学的計測(脳表)を行った.ネコ脳表に観察窓を作り,脳表に分布する血管の幾何学的計測,さらに測定結果と分岐流れの流体力学および最適原理との比較を行った.血管分岐形態の測定結果は最適原理から予測される結果に定性的には一致した.しかし,血管は分岐点と分岐点の間で曲がりくねっており,分岐角は分岐点のごく近傍(脳では血管直径の約3倍)でしか定まらないことが明らかになった.これらの結果より,血管分岐の形態はエネルギーの最小問題(最適原理)として理解されるのではなく,局所的な力学的問題であると考えられた.この結果は前年度の血管鋳型の測定から得られた結論と一致した.測定(2)に関して,ネコを用いた動物実験法および血流測定法の開発を行った.平均血流速を測定する方法として,脳血管内にトレーサーを注入し,顕微鏡ビデオ撮影・画像解析による方法を検討した.舌動脈より総頚動脈に投薬用のカテーテルを挿入し,頭蓋に血管計測用の窓を作成する動物実験手技を確立した.またビデオ画面上でトレーサーの動きを検出するための電子回路を制作し,コンピューターでデーター処理をするシステムを製作した.今後これらの装置を用いて「血管径-平均流速」「血管径-ズリ応力」の測定を行い,血管の形態と血流の力学的作用の関連を調べる予定である.

Blood vessels are often affected by hemodynamics. The geometry of blood vessels and blood flow are closely related. The physiological significance of vascular morphology is discussed in this paper. (1) Geometric measurement of blood vessels (diameter, length, branching angle);(2) Biological observation;(3) Measurement of blood vessel diameter-blood flow velocity. Measurement (1) Related to this year's physiological state and geometric measurement of blood vessels (table). The results of geometric measurements of the distribution of blood vessels and the comparison of optimal principles of fluid dynamics of the distribution of blood vessels are presented. The results of vascular morphology measurement are consistent with the optimal principle. The blood vessels diverge from each other and diverge from each other. The blood vessels diverge from each other and diverge from each other. The result is that the morphology of vascular bifurcation is the smallest problem (optimal principle) and the mechanical problem of the local area is the most important problem. The results are consistent with those of previous years. Determination of (2) the development of animal and blood flow measurement methods. Methods for measuring mean blood flow velocity are discussed in this paper. Methods for measuring mean blood flow velocity are described in detail. The development of animal skills for vascular measurement in the brain and tongue On the screen, the electronic circuit is created. In the future, the device will be used to determine the "blood vessel diameter-average velocity" and "blood vessel diameter-flow force", and the relationship between blood vessel morphology and hemodynamics will be adjusted.