非観血的な生体顕微計測による血管壁の電子染色に関する研究

利用非侵入性活体显微测量对血管壁进行电子染色的研究

基本信息

批准号：
14655149
负责人：
金井浩
金额：
$ 2.11万
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：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

高齢化社会への移行とともに,動脈硬化に起因する冠動脈疾患や脳動脈疾患が増加している.動脈硬化症の様々な病態が,血管壁粥腫の物理的な脆弱性(易破裂性)により引き起こされると考えられてきたが,臨床の現場で,血管壁の動脈硬化部位(粥腫)の脆弱性を,その内部物性まで踏み込んで計測し得る方法は今だ開発されていない.本研究では,動脈壁振動を,壁内に設定した2つの注目点において,超音波を用いて独自の手法で高精度に計測し,波形解析することによって,壁内の2間での振動(ずり弾性波)の伝搬速度と伝搬減衰を各周波数ごとに算出し,さらにずり弾性率・ずり粘性率を決定することを目的としている.そのため,本研究では,以下の研究成果をあげている.1、粘性特性計測ずり弾性波の伝搬減衰と伝搬速度を用いて,ずり弾性定数(剛性率)とずり粘性定数を決定するための手法を開発した.これを,1本の超音波ビーム上の数百ミクロン離れた2点間の微小領域で決定し,断面内のすべての微小領域ごとに,ずり弾性定数とずり粘性定数を決定することによって,ずり弾性定数とずり粘性定数に関する断層像を得ることができる.2、臨床応用と生体組織ライブラリの作成血管外科において,重篤な動脈硬化症患者の動脈置換手術で摘出される動脈壁へ,手術による摘出前に(1)で開発した手法を適用し,弾性定数に関する断層像を得た.また,摘出後に被測定部位の病理検査を行い,得られた染色像と弾性値の断層像の対応を画素単位で行って,生体組織ライブラリの作成を行った.3、総合評価・総括生体組織ライブラリにおける識別正答率から,画素単位に弾性線維・膠原線維,脂質・血栓の各組織への分類・着色を行う『電子染色』への可能性を示した.

随着向衰老社会的过渡，由动脉硬化引起的冠状动脉疾病和脑动脉疾病正在增加。人们认为，动脉粥样硬化的各种病理是由血管壁动脉粥样硬化的身体脆弱性（易于破裂）引起的，但是在临床环境中，即使在其内部特性内，也没有方法可以测量血管壁壁（动脉粥样硬化）（动脉粥样硬化瘤）的脆弱性。在这项研究中，壁中动脉硬化的振动强调了两个关注点。在这项研究中，目的是通过使用独特的方法高精度测量并分析波形，计算每个频率之间两个频率之间的振动速度和传播阻尼（光泽弹性波）。因此，这项研究取得了以下研究结果：1。粘度特性的测量：使用剪切弹性波的传播阻尼和传播速度来确定剪切弹性常数（刚度模量）和剪切粘度常数。我们已经开发了一种实现这一目标的方法。 This is determined in a microregion between two points several hundred microns apart on a single ultrasound beam, and by determining the shear elastic and shear viscosity constants for every microregion within the cross section, we can obtain tomographic images of shear elastic and shear viscosity constants.2.Clinical applications and creation of biological tissue libraries In vascular surgery, we can apply the arterial walls that are removed during arterial replacement严重动脉硬化症患者的手术，我们可以进行手术。提取之前，使用（1）中开发的方法以获取弹性常数的层析成像图像。提取后，对要测量的位点进行病理检查，并将所得的染色图像和弹性值的层析成像图像与每个像素相对应，并创建了生物组织库。3。基于整体评估和一般生物组织文库中的歧视和正确响应率，在像素 - 像素分类和弹性纤维，胶原蛋白纤维，脂质和血栓组织的颜色中显示了“电子染色”的可能性。