非破壊工学技術を応用した非侵襲的腎盂内圧測定の新規開発

点击翻译按钮获取中文摘要

無症候性水腎症の病態は，腎盂尿管移行部の狭窄により腎盂から尿管の通過障害が起こり腎盂内に尿が停滞する。そして，腎盂内圧上昇により腎実質での尿の産生障害，尿の直接的な腎実質への圧排が腎機能を悪化させると考えられている。しかし，腎盂内圧を測定する方法は体表より腎盂に針を穿刺し直接圧力を測る非生理的な侵襲的検査（Whitaker test）であり，手術適応をきめる検査としては使用されていない。腎盂内圧が与える腎実質への影響を解明することが水腎症の病態を把握する上で重要である。そのために，生理的かつ非侵襲的な腎盂内圧測定方法を開発することが必要となる。そこで我々は超音波エラストグラフィとガイド波センシングを組み合わせた測定理論を提案し，実験モデルを用いて検証をする。実際の腎盂を用いた実験では、皮膚から壁面までの距離、壁面の不均一性といった因子により腎盂内圧と膜厚の正確な評価が難しいと判断した。まず基礎実験モデルとして、ゴムシートを用いてパルスエコー法によるゴムシート厚と張力の関係について調査を行った。推定腎盂内圧の範囲内の応力（張力）において、ゴムシート厚みの変化は認めなかった。また、応力（張力）が上がると弾性が増すことがわかった。次の段階として、生体膜である腎盂壁を用いて同様の測定を行ったが、ゴムシートと同様に張力（応力）が変化させても腎盂壁の厚みは変わらないが、弾性は増した。これらの結果を用いて、壁内を伝わるガイド波の調査を行う。