2 0 0 0 OA 毛細血管再充満時間の定量化および高精度化のための基礎的検討
- 著者
- 水野 貴斗 氏原 嘉洋 中村 匡徳 杉田 修啓
- 出版者
- 公益社団法人 日本生体医工学会
- 雑誌
- 生体医工学 (ISSN:1347443X)
- 巻号頁・発行日
- vol.Annual58, no.Abstract, pp.311, 2020 (Released:2020-08-05)
毛細血管再充満時間(CRT)とは,トリアージで循環機能を簡易的に判定する指標で,爪を5秒間加圧した後に解除し,爪の赤みが回復するまでの時間である.CRTは,脱水症の判定など循環機能の判定以外への応用も検討された(McGee et al. 1999)が,水分とCRTの関連性が低く,実用には至っていない.また,CRTは体温に影響されることが知られている(Schriger et al. 1988).本研究では,指標に影響を与える要因を把握し,この要因による影響を補正して正確なCRTを計測できれば,水分量の判定も含む他の病状診断に応用できる可能性があると考えた.そこでまず,CRTを定量的に計測するために,一定の力を負荷できる加圧装置を作製し,加圧を解除した後の爪の色の変化を撮影した.このとき,爪の輝度値の時間変化を測定し,得られたデータに指数関数を回帰し,輝度値が一定値に漸近するまでのうち90%変化するまでの時間を本法でのCRTと定義した.また,信頼性の高いCRTの算出方法を決めるために,連続してCRTデータを得た後,画像処理方法を変えてCRTを算出し,各解析法での値のばらつきを評価した.輝度値をRGB色空間とHSV色空間に分解し,各チャンネルの輝度値の変化からCRTを算出したところ,Greenチャンネルで計測毎のばらつきが最小となった.これは,爪上から見られる白から赤への輝度値の変化が,Greenチャンネルで最大となり,ノイズの影響が最小になるためと考えられる.
1 0 0 0 OA X線可視化計測と超並列数値流体計算の融合による鳥呼吸器内流体制御機構の統合的解析
本研究では、X線による可視化と数値流体計算により、実際の鳥呼吸器内の流れを調べ、その流体制御機構を解明することを目標として研究を行ってきた.研究成果として、鳥気管支の第一分岐部上流側において狭窄している部位があり、そこを吸入空気が通過することで慣性力が増加し、後気嚢に導かれることがわかった.これにより、主気管支から分枝する気管支には空気が入らず、流体の主方向が決定されることがわかった.また、気嚢の厚さが変化することで胸腔内圧の変化と気嚢の変形が同調せず,呼吸器内の流体制御がうまくいかなくなることも判明した.
1 0 0 0 OA 交感神経系を介した新しい骨損傷治療法の開発に向けての実験的研究
骨折後の早期離床は安静・廃用による骨萎縮を軽減し,高齢者の寝たきりや骨粗鬆症の予防,若年者の正常な骨発達を助け,将来の骨粗鬆症罹患リスクを低減する.本研究では,β交感神経系を介した骨折の可能性について,特に骨修復早期に着目し,動物実験による検討を行った.脛骨皮質骨に欠損を作製したラットを尾部懸垂し,無処置(C), propranololでβ交感神経を遮断(PRO), desferrioxamineで血管新生を促進(DFO)した3群に対し,欠損作製後5日あるいは10日においてジルコニア・アガロース血管造影剤を注入した.各群の試料はジルコニアk吸収端の直上(18. 1keV)及び直下(17. 9keV)で放射光CTスキャンし,再生骨及び新生血管をイメージングした.術後5日目には3群とも血管新生が見られたが,その体積率はC群に比較してDFO群で有意に高く, PRO群では増加傾向が見られたのみであった.骨の再生については特にPRO及びDFOの処置による効果は確認できなかった.術後10日目には血管新生の体積率は3群で差はなくなったが,再生骨の体積率はDFO群で有意に高値を示した. PRO群では骨再生の増加傾向は見られたが,有意な効果は認められなかった.β交感神経遮断の骨修復への効果については,効果の濃度依存性や選択的遮断など,さらに詳細な検討が必要である.