脳血管障害の診断解析治療統合化システムの開発

文献情報

文献番号
200611004A
報告書区分
総括
研究課題名
脳血管障害の診断解析治療統合化システムの開発
課題番号
H17-フィジ-一般-001
研究年度
平成18(2006)年度
研究代表者(所属機関)
古幡　博(東京慈恵会医科大学総合医科学研究センター医用エンジニアリング研究室)
研究分担者(所属機関)
  • 小川　武希(東京慈恵会医科大学　救急医学講座)
  • 井上　聖啓(東京慈恵会医科大学　神経内科)
  • 福田　隆浩(東京慈恵会医科大学　神経病理学)
  • 遠藤　怜子(東京慈恵会医科大学総合医科学研究センター　医用エンジニアリング研究室 )
  • 峰松　一夫(国立循環器病センター　内科額脳卒中学)
  • 梅村　晋一郎(東北大学工学研究科 電気・通信工学専攻)
  • 窪田　純(株式会社日立メディコ　医用超音波工学)
  • 荻原　誠(株式会社日立メディコ　医用超音波工学)
  • 川畑　健一(株式会社日立製作所　ライフサイエンス研究センター)
  • 東　隆(株式会社日立製作所　ライフサイエンス研究センター)
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 厚生科学基盤研究分野 身体機能解析・補助・代替機器開発研究
研究開始年度
平成17(2005)年度
研究終了予定年度
平成19(2007)年度
研究費
63,529,000円
研究者交替、所属機関変更
-

研究報告書（概要版）

研究目的
　脳血管障害の診断・解析と低侵襲治療との統合化システム開発を目的とし、CT/MRIと超音波（US）画像を一体化したBrain Virtual Sonograpy (BVS)誘導下の低侵襲US治療技術開発を行い、その臨床実現を目的としている。本年度はBVSの精度向上を図り、これを健常例で評価した。BVS誘導下の経頭蓋的脳血栓溶解装置(TCT-LoFUT)の安全性を病的血管動物モデルで検証すると共に血栓溶解効果をもたらす最小音響条件を提示した。さらに臨床適用に資するrt-PA単独使用の臨床成績を蓄積すると共に試験環境を整備することとした。
研究方法
　BVSの精度の向上・確認をファントム及びボランティアで検証すると共に、MRI環境下でも使用可能なUSプローブを設計・試作した。TRUMBIの失敗事例の原因究明方法として、ヒトとラットとの頭蓋内US音場の調査及び脳梗塞易発症性高血圧ラットを用いて病的血管に対するUS安全性を組織病理学的に評価した。さらにin vitro実験において血栓溶解効果のUS強度依存性を調査した。また、rt-PAの臨床例（40例）を用い、神経医学的改善に関する基礎情報を集積した。

結果と考察
　BVSは臨床要求精度を満足した。また、臨床適用するための患者データ蓄積体制が整った。TRUMBIの失敗原因は高音響強度、頭蓋内多重反射、定在波、広すぎるビーム形などであることを音響学的に解明した。一方、TCT-LoFUTは安全な低出力でも十分な有効性を示した。また、ラットとヒトの頭蓋内音響的透過性を保った病的血管ラットモデルにおいてUS由来出血及び免疫学的変化特性を明らかにし、臨床適用限界を示した。血栓溶解療法の有用性を比較するに足る、神経学的に極めて良好な臨床成績を蓄積することができた。
　改良されて十分な精度のあるBVS及び血栓溶解効果の有用性とその安全性を担保した低周波USは臨床適用の諸条件を概ね満たし、今後は、大動物による低周波USの安全性と有効性を示せば前臨床試験としての全条件を達成できる段階に至った。
結論
　低侵襲的経頭蓋US治療技術の高精度、高安全性及び適応患者拡大に供する頭部MRI/CT画像統合化USシステム(BVS)の技術的実現化に成功した。大動物等で検証した後に血栓溶解法の臨床評価を開始する最終年度の目標実現状況が整った。

公開日・更新日

公開日
2007-03-27
更新日
-