微小振動入力による局所心筋粘弾性の測定:心筋エラスタンスによる心収縮性の検討

通过微振动输入测量局部心肌粘弹性：通过心肌弹性检查心肌收缩力

基本信息

批准号：
07770553
负责人：
杉町勝
金额：
$ 0.64万
依托单位：
National Cardiovascular Center Research Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07770553/
关键词：
心収縮性心筋エラスタンス心筋粘弾性高周波振動局所特性

项目摘要

収縮末期心室エラスタンスが心室の収縮性を表すことは知られているが、測定が困難なことより臨床的には十分用いられていない。一方、局所心筋の機械的特性を直接的に測定する方法はいまのところ知られていない。今回、私たちは微小振動を与えることにより局所心筋のエラスタンスを求め、これが心室収縮性の指標である心室収縮末期エラスタンスとどう相関するか検討した。実験は10頭の雑種成犬(体重:9-21kg)からペントバルビタール麻酔下に得られた交叉血液潅流摘出心を用い等容収縮下に実験した。左室前壁に小振幅(0.25mm)の正弦波状振動(50-100Hz)を与え、振動子の変位と振動子・心筋間で生じる力を同時測定した。変位・力関係の同相部分はe-mw^2(eは心筋エラスタンス、mは心筋質量、wは振動角速度)、直交部分はrw(rは心筋粘性)で表されることから、変位・力関係の同相部分を2つの周波数で求め連立方程式を解くことにより心筋エラスタンスeを算出した。心周期内での心筋エラスタンスの変化と心臓の収縮性を変化させたときの心筋エラスタンスの変化を求めた。心筋エラスタンスは拡張末期には1.05±2.09×10^5dyne/cmであったが心室エラスタンスカーブと同様の変化をたどり、収縮末期には7.57±2.09×10^5dyne/cmに増加した。種々の収縮性で調べた収縮末期心筋エラスタンスは収縮末期の心室エラスタンスとよく直線相関した(r=0.879,n=18,p<0.0001)。また心筋エラスタンスは比較的心室前負荷の影響を受けなかった。これらのことから微小振動を加えることにより心筋局所のエラスタンスを求めることができ、この心筋エラスタンスは心室形状の大きな変化や局所による収縮性の大きな差がなければ心室エラスタンスとよく相関することが示された。

尽管已知收缩末期心室弹性代表心室收缩力，但由于难以测量，在临床上的应用还不够。另一方面，目前还没有直接测量局部心肌力学特性的已知方法。在这项研究中，我们通过应用微振动来确定局部心肌的弹性，并研究其与心室收缩末期弹性（心室收缩力指数）的关系。使用从 10 只成年杂种狗（体重：9-21 kg）在戊巴比妥麻醉下等容收缩下获得的交叉灌注心脏进行实验。对左心室前壁施加小振幅（0.25mm）的正弦振动（50-100Hz），同时测量换能器的位移以及换能器与心肌之间产生的力。位移/力关系的同相部分表示为e-mw^2（e为心肌弹性，m为心肌质量，w为振动角速度），正交部分表示为rw（r为通过找出两个频率下的力关系的同相部分并求解联立方程来计算心肌弹性e。确定心动周期期间心肌弹性的变化以及当心脏收缩力改变时心肌弹性的变化。舒张末期心肌弹性为1.05±2.09×10^5dyne/cm，其变化与心室弹性曲线相同，收缩末期增加至7.57±2.09×10^5dyne/cm。在不同收缩力水平下检查的收缩末心肌弹性与收缩末心室弹性具有良好的线性相关性（r=0.879，n=18，p<0.0001）。此外，心肌弹性相对不受心室前负荷的影响。根据这些事实，可以通过施加微振动来确定局部心肌弹性，并且该心肌弹性与心室弹性密切相关，除非心室形状发生较大变化或收缩力因区域而异。