血液微小循環は、小さな血管を通じて血液を組織や器官に輸送する複雑なネットワークです。このメカニズムが適切に機能すると、細胞は健康を維持するために必要な酸素と栄養素を受け取り、代謝老廃物は効率的に除去されます。
このネットワークに何らかの変化が生じると、構造的であれ機能的であれ、心不全、腎不全、さまざまな慢性疾患などの重大な臨床結果を引き起こす可能性があります。しかし、現在、微小循環を視覚化し、大きな動脈から最も細い細動脈に至るまで、臓器全体のレベルで循環系全体の完全性を評価できる画像化方法はありません。
この問題を念頭に置いて、医学物理学研究所 (Inserm/ESPCI Paris-PSL/CNRS) 研究チームは、これらの画像を生成できる最初のツールを開発しました。これは、Clément Papadacci (Inserm 研究者) の監督のもと、Nabil Haidour の論文研究の一環として開発された新しいタイプの超音波プローブです。この技術を使用することで、科学者たちは、人間と同等の大きさの動物モデルにおいて、前例のない画像解像度で、血管新生をマッピングし、心臓、腎臓、肝臓という 3 つの重要な臓器の血流ダイナミクスを定量化することができました。
非侵襲的なデバイスにより、最も細い血管（100 マイクロメートル未満）でも微小循環を識別することが可能になりました。肝臓の場合、血行力学的特徴のおかげで、肝臓の 3 つの血液ネットワーク (動脈、静脈、門脈) を識別し、区別することができました。
‘これらの結果の独創性は、これらの画像によって臓器全体の血管を非常に小さなスケール (100 マイクロメートル未満) で視覚化できるという事実にあります。この 4D 画像解像度は、大きな臓器全体とその流れのダイナミクスを観察できるのと同様に、前例のないものです。」と、Inserm 研究者でありこの研究の最後の著者である Clément Papadacci 氏は説明します。
この技術は現在、臨床試験の一環として人間でテストされる予定です。人間への展開を可能にする開発は、Inserm によって作成され、Physics for Medicine Institute に統合された生物医学的超音波技術研究アクセラレーターの助けを借りて実行されています。
‘このプローブは小型の携帯機器に接続できるため、医療行為に組み込むことができます。とクレマン・パパダッチは説明する。
‘この新しい技術を臨床現場で使用すると、最大の血管から毛細血管前細動脈に至るまで、血管動態全体をより深く理解するための主要なツールとなる可能性があります。また、微小循環障害の診断や、診断が複雑で他の病状を除外することによって診断される小血管疾患の治療モニタリングの進歩にも役立つ可能性があります。」とクレマン・パパダッチは締めくくった。
この新しいテクノロジーのビデオでの説明:
[1] MicroFlowLife 研究 (ERC 開始助成金) の一環として実施された研究。
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#研究者は臓器全体を4Dで画像化できる超音波プローブを開発