ヒト骨組織酸素動態の非侵襲的かつ定量的評価法の開発

人体骨组织氧动力学无创定量评估方法的建立

基本信息

批准号：
22K11479
负责人：
木目良太郎
金额：
$ 2.5万
依托单位：
Tokyo Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

骨組織は他の臓器と比べて著しく代謝回転が低いため、不活動などで骨リモデリングが低下しても実際に骨量の低下として検出されるには数ヶ月の日数を要する。従って、量的変化に先制して骨組織の代謝異常を検知できれば、骨量の低下を早期に予防でき、骨の健康維持増進に貢献できると考えられる。近赤外線時間分解分光法（TRS）装置は、組織酸素濃度や血液量の定量的計測が可能である。そこで2022年度は、TRSプローブを脛骨上に装着し、膝上に巻かれたマンシェットを加圧することで動脈血流を遮断し、遮断時における酸素化ヘモグロビン（Oxy-Hb）の低下率から骨組織酸素消費量（bone VO2）を定量的に計測した。陸上選手の専門種目（短距離、長距離）の違いや性差、加齢によるbone VO2の差異について、現在予備的にデータを集めているところである。また、2022年度はbone VO2の介入方法についての検討も行った。骨組織への物理的負荷を定量的に実施したいので、当初は筋力トレーニング機器を用いたレジスタンス運動による物理的負荷を候補として、予備実験を実施した。しかしながら、例えば性差や加齢によるbone VO2の差異を計測する際に、レジスタンス運動を相対的負荷で標準化した場合、男女間や世代間で絶対的負荷が大きく異なるため、更に予備実験が必要となる。そこでまず始めに、超音波装置による物理刺激がbone VO2に与える影響について検討し、その超音波刺激によるbone VO2の変化に対して性差や加齢がどの程度影響を及ぼすか検討することにした。2023年度はその準備からスタートする。

由于骨组织的周转率明显低于其他器官，即使骨骼重塑由于不活动而减少，实际上需要几个月才能将其视为骨骼质量的减少。因此，如果我们可以通过抢先改变来检测异常的骨组织代谢，则认为可以尽早预防骨骼质量的减少，并有助于维持和改善骨骼健康。近红外时间分辨光谱（TRS）设备可以定量测量组织氧浓度和血容量。因此，在2022年，将TRS探针连接到胫骨上，并将包裹在膝盖周围的生产力加压以阻断动脉血流，并根据在阻塞期间根据氧合血红蛋白（氧气HB）的氧气降低来定量测量骨组织氧（骨骼VO2）。目前，我们正在收集有关田径运动员的专业事件差异（短距离，长距离），性别差异以及由于衰老而导致的骨骼VO2差异的初步数据。此外，在2022年，我们还考虑了如何干预骨骼Vo2。由于我们想定量地对骨组织进行物理负荷，因此我们最初使用强度训练设备作为候选者而使用耐药性运动引起的身体负荷进行了初步实验。但是，当测量由于性别差异或年龄而导致的骨骼VO2差异时，如果耐药性运动以相对负载进行标准化，则需要在男性和女性之间以及世代之间的绝对载荷变化很大，并且需要进一步的初步实验。因此，我们首先考虑了超声设备对骨骼VO2的物理刺激的影响，并且性别差异和衰老在多大程度上对超声刺激引起的骨骼VO2的变化有影响。 2023年的准备工作将从准备工作开始。