動脈壁上微小振動の伝搬特性と動脈硬化に伴う力学特性の局所的変化との関係の解明

阐明动脉壁上微小振动的传播特性与动脉硬化相关机械特性的局部变化之间的关系

基本信息

批准号：
06213205
负责人：
金井浩
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Tohoku 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：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

動脈硬化の診断では、動脈上の数mm以下の局部における弾性的特性に関する非侵襲的評価・解明が必要であるが、従来の診断法では、形態・変位情報に基づいて狭窄部位の同定はできるが、早期動脈硬化が現れ易い部位における局所の弾性率など力学的特性を直接評価できなかった。本研究では、独自に開発した、動脈壁上の振幅数十μmの微小振動を高精度に非侵襲計測できる計測装置を駆使し、壁弾性率の局所的変化に関する直接的評価を行って、管壁上の局所の微小振動伝搬特性と、動脈硬化症の早期段階における血管の力学的特性の局部的変化との関係を検討・調査した。その結果次の知見が得られた.1.シリコーンゴム管における基礎実験では、脈波は従来から知られているように顕著な内圧依存性を示したが,微小振動は設定圧の範囲では内圧依存性が見られなかった.2.軸方向引っ張り試験と内圧負荷試験によって得られた軸方向及び円周方向の弾性率の内圧依存性において、円周方向の弾性率は、上記の脈波伝搬速度の内圧依存性性と対応し、軸方向の弾性率は,加振時の微小振動伝搬速度と同様に内圧依存性は示さなかった.3.摘出したヒトの胸部大動脈を用いて微小振動伝搬特性を測定し、2点間距離が10〜20mm程度の局所的な診断で病理所見と一致した結果を得た.以上の結果から微小振動の伝搬速度計測法を実際のin-vivoの測定に適用すれば、有益な動脈硬化の指標が得られ,局所的な動脈硬化病変の早期発見が期待できることが示された.

动脉硬化的诊断需要对动脉上方几毫米的局部区域的弹性特性进行无创评估和阐明，但传统的诊断方法可以根据形态和位移信息来识别狭窄部位，但无法直接识别。评估可能发生早期动脉硬化的区域的机械性能，例如局部弹性模量。在这项研究中，我们使用了一种独特开发的测量装置，可以非侵入性地测量动脉壁上振幅为几十微米的微小振动，以直接评估壁弹性模量的局部变化，并检查和研究局部之间的关系。动脉硬化早期微振动在管壁上的传播特性和血管力学性能的局部变化。结果，获得以下发现： 1. 在使用硅橡胶管的基础实验中，正如已知的那样，脉搏波表现出对内部压力的显着依赖性，但微小振动没有发现依赖性.2.关于通过轴向拉伸试验和内压加载试验获得的轴向和周向弹性模量的内压依赖性，周向弹性模量与脉搏波传播的内压依赖性相似相应地，轴向模量为，与激励时的微振动传播速度相似，没有表现出对内部压力的依赖性。3．利用离体人体胸主动脉测量微振动传播特性，局部诊断与病理结果一致。基于以上结果，如果将微振动传播速度测量方法应用于实际的体内测量，可以获得有用的动脉硬化指标，并且可以早期发现局部动脉硬化病变，已被证明是有希望的。