健康な被験者における微小血管の性別と年齢に関連した日内変動

微小循環は細動脈、毛細血管、細静脈で構成されており、栄養素と酸素が組織に送達され、老廃物が除去されるために不可欠です。 皮膚は、微小循環を研究するためのモデルとしてよく使用されます。

微小循環を研究するにはさまざまな方法がありますが、最も一般的なのは、使用される光の反射を測定する非侵襲的な光学技術です。 レーザー ドップラー流量計 (LDF) が黄金の標準となっていますが、この技術には小さな領域 (約 1 mm3) で血流を測定するという制限があります。 この研究では、EPOS と呼ばれる技術による単一点測定と、PSI-X と呼ばれる技術による大面積測定を使用します。 EPOS は、LDF および拡散反射分光法 (DRS) に基づいて、速度分解灌流、赤血球組織分画の変化、酸素飽和度、および血管直径を分析します。 PSI-X は、多重露光レーザー スペックル コントラスト イメージング (MELSCI) およびマルチスペクトル イメージング (MSI) に基づいて、従来の灌流、速度分解灌流、および酸素飽和度を分析します。

フローモーションは、血管の全体的および局所的な調節によって生じる、測定された皮膚血流のリズミカルな変動であり、時間分解血流信号の周波数分析を使用して研究できます。 EPOS と PSI-X は時間分解血流データを収集するため、研究では流れ運動解析も行われます。

日ごとの変動を研究するために、7 日以内の 2 日に分けて、足と腕の同じ場所で各被験者からデータが収集されます。 被験者が研究室に到着すると、身体活動レベル、運動頻度、薬物やニコチンの使用状況に関するアンケートに記入します。 被験者はまた、実験の 3 時間前に 2 時間食事をとっておらず、ニコチンやカフェインを使用していないことも確認します。 その後、被験者の長さと体重が測定され、BMI が計算されます。 被験者の肌タイプは、フィッツパトリックスケールを使用して決定されます。 これらすべては測定の初日にのみ行われ、2 日目には被験者はすぐに次の部分に進みます。

15分間の順応期間が始まり、被験者は靴下を脱いで横になります。 被験者が休んでいる間に機器がセットアップされます。 血圧測定用カフは上腕と足首の周囲に装着されます。 EPOS プローブは、足の背側と前腕の掌側に配置されます。 マーカーペンを使用してプローブの周囲の皮膚にマークを付けると、次回の測定時にプローブを同じ位置に配置できるようになります。 5分が経過したら、被験者の血圧と脈拍を記録します。 その後、PSI-X カメラをセットアップし、約 25 cm の距離から足の足底側を撮影するように角度を付けます。 被験者は測定中、できるだけ動かずに横たわるように求められます。 順応期間が経過すると、研究室の照明が消え、測定が始まります。 まず、被験者を挑発せずに 10 分間休ませたときにベースライン データが収集されます。 その後、データが収集される間、足首の血圧計カフが 5 分間 250 mmHg まで膨張します。 最後に、血圧カフが収縮してから 5 分間データが収集されます。 その後、PSI-X カメラを移動し、角度を変えて 25 cm の距離から前腕を撮影します。 上で説明したプロトコルを腕に対して繰り返します。 被験者は 7 日以内に戻ってデータ収集プロトコルを繰り返します。