LSFG波形パラメータ:
臨床応用について
ソフトケア有限会社
岡本 兼児
Rev.1.00

眼血流は目の疾患のみが
ターゲット？
眼底は全身の循環器系の“窓”

田村明子, et al, 日本眼科学会雑誌, 117, no.2, 110-116，2013.
乳頭のMBRは年齢と負の相関がある。
平均血流値は加齢に伴い減少し、加齢に伴う循環状態を表現しています。
はじめに
乳頭平均血流値は個人差がありバリエーションが豊富です。
個人の体形に合わせ、心拍数、血圧などを調整しながら末梢に栄養を供給している
結果が、平均血流値となって現れています。単純な平均血流値の比較による評価
は、極端に標準値から逸脱した場合には有効ですが、
早期発見には有用なのでしょうか？
乳頭血流は
年齢が上昇すれば減少する。

末梢の乳頭組織平均血流値は年齢に依存しない
栄養消費の現場である末梢は、血流量が安定供給されている
加齢に伴う末梢領域への血流供給ついて
健常者では実効的に個体の状態に合わせ、心拍数、血圧などを調整しながら末梢に
安定して栄養を供給している。 → 末梢への血流供給は安定している。

末梢の乳頭組織波形パラメータは
年齢に依存する
→加齢に伴う体循環の変化を捉えている
波形の検討により、循環システムの状態評価が行える
（動脈硬化、抵抗性など）
加齢に伴う末梢領域への血流供給ついて
波形パラメータ

LSFGならできる！
血流の質を数値化する眼底血流検査
脳梗塞
心筋梗塞
血流＝全身を支えるインフラ
栄養素の供給 老廃物の回収
動脈硬化の進展
インフラにダメージ
• 生活習慣病
• 運動不足
• 高血圧
• 喫煙 etc.
流れ方はひとそれぞれ個人差があります。
血流の質という体からの声なき声に耳を傾けてみましょう。
眼底はダイレクトに血管が観察可能であるため、よく血流を語ってくれます。

40
45
50
55
60
20 30 40 50 60 70 80 90
Blowouttime
Age (years)
BOT vs Age
r=0.85, P< 0.0001
Tomoaki Shiba, Mao Takahashi, Yuichi Hori and Takatoshi Maeno
Pulse-wave analysis of optic nerve head circulation is significantly correlated with brachial–ankle pulse-wave velocity, carotid intima–media thickness, and age
Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology (DOI: 10.1007/s00417-012-1952-5), 2012.
BOT = half-value width / beat width
High
Low
7
乳頭のBOTは年齢と負の相関
があり動脈硬化の指標となり
うる。
29-year-old man
52-year-old man
79-year-old man
波形パラメータBOTの例

HbA1Cとの相関
Chieko Shiba, Tomoaki Shiba, Mao Takahashi, Tadashi Matsumoto and Yuichi Hori
Relationship between glycosylated hemoglobin A1c and ocular circulation by laser speckle flowgraphy in patients with/without diabetes mellitus
Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology, doi: 10.1007/s00417-016-3437-4, 2016..
BOT,BOSはHbA1Cと相関する。
乳頭BOTはHbA1C < 5.9で負の相
関があり早期のDMの検知に役立つ
可能性がある。

健常者日内変動
乳頭血流はオートレギュレーションの支配下であっても日内変動しています。
波形パラメータは血流の変化を精度よく捉えます。
夜は副交感神経が有意になり、
抵抗性が下がります。
乳頭血流も日内変動しますが、
バリエーションはBOSに比べて大きいです。

LSFG Waveform Parameters
MBR
Time
Peak
Skew
Max
Min
BOS
BOT
FAI
Length of A Heartbeat
To Peak
ATI
Average
RI
Rising Rate
Falling Rate
Fluctuation
Softcare Co., Ltd.
Averaging
Animation
補足資料

波形パラメータはいろいろあるけれど
健常な血流の質を評価するためには
• 定常流である拡張期の血流（Min)
• 血流の振れ幅成分(≃BS or Max-Min)
• 抵抗性(BOT,BOS,RI or BOM(=BS/MBR))
が注目です。
もちろん症例によっては、他のパラメータも重要です。
例えばDMでは、末梢血管構造が延長化し、血流ピークまでの到達時間が
かかれば、ATIが大きくなることが予想されます。

LSFG波形パラメータの臨床応用
症例報告された波形パラメータに関する論文リストを所有しております。
必要とされる方はソフトケアまでお尋ねください。
Email: softcare@softcare-ltd.co.jp
観測した領域の血流の勢いと抵抗性がキーワード！

足病領域における応用
By courtesy of Dr.Yokoi
虚血肢の血流分布の可視化
⇒切断高位の検討
閉塞性動脈硬化症患者に対する
バイパス術前後の血流評価
⇒血流動態の評価
Kikuchi et al. (2018) Vascular
バイパス術後は血流の勢いが回復し、血流の振れ幅が増加します(=BS上昇）。
流れが回復したので、抵抗性（BOM）も上昇しています。抵抗は押し込むことに
よって生じますので、量が増えれば抵抗も増します。

BS(Beat Strength）
• 拍動の強度を表す心拍強度（BS: Beat Strength) を計算
• 心臓（ポンプ）から拍出される力を源に、観測した場所での血流の残存した勢いを表して
いると考えられます。
→ BSは血流の振れ幅に比例
→ 血流の振れ幅が同一で心拍数が変化してもBSは変化しません。
不整脈の場合は、一心拍分、勢いが無くなるのでBSは減少します。
• BS/MBR(=BOM)は抵抗性を示します。
• BOMはBOSが計測できないような心拍が安定しないデータでも解析可能です。
BOSとBOMは有意な負の相関
(r=-0.94, P < 0.0001)になるとの報告有
→ BOMは抵抗性を示す。
小松 哲也, 第122回日本眼科学会総会, 2018
妊娠後期には血管抵抗性が
低下し、BOSが上昇
Takahiro Sato, et al,
Longitudinal changes of ocular blood flow using laser speckle flowgraphy
during normal pregnancy
PLOS ONE, 12(3), e0173127, doi:10.1371/journal.pone.0173127, 2017.
血管抵抗性が上昇すると、
BOS↓
BOM↑
BSは血流の振れ幅に比例
補足資料

生体間腎移植における応用
Muramatsu, et al. (2018) The Efficacy of Laser Speckle Flowgraphy
Device for Intraoperative Evaluation of Renal Blood Flow after
Reperfusion, 2018 American Transplant Congress
第55回日本移植学会総会
MO3-8「成人・小児腎移植におけるLaser speckle flowgraphyを用いた再灌流後血流の比較検討」
2019年10月12日（土）8:50～9:30
初期尿の早い群（BS小）と遅い群（BS大）で有意差
⇒移植後の腎機能の予測
Donor Recipient
移植したばかりの腎臓は末梢血管が締まっています。この場合、末梢が締
まった領域に拍動を伴った血流勢いよく流れ込んでくるので抵抗性が上昇し
ています。一方で時間経過とともに末梢血管は拡張しますので、勢いよく流れ
込んできても、抹消血管が拡張した腎臓は血流の勢いを受け止められるよう
になる(=抵抗性が減少する）と考えられます。

CRVO硝子体注射後の予後予測
長崎大学眼科様の場合
網膜血流の抵抗性数値TCR(=BS/(MV-MT))を用いて
17
2019/12 第58回 網膜硝子体学会の教育講演で詳細なご発表があるようです。

CRVO症例 視力予後：CRTの推移に関して
鈴間 潔, 網膜血管障害の新しい理解, 日本眼科学会雑誌, 119(3), 216-227, 2015.
CRTの経過は視力予後を
あまり反映していない
18

血流による 予後予測
MV-MTの使用例
全体の４６．４％
反応がない、または予後不良
鈴間 潔, 網膜血管障害の新しい理解, 日本眼科学会雑誌, 119(3), 216-227, 2015.
血流が良いグループは
予後が良好！
患眼(MV-MT)/健眼(MV-MT)*100

CRVO用の解析レポート
20
出力するパラメータを厳選し、
左右眼で比較します。
VCについては、設定した閾値
を下回る場合には、色分けして表
示します。（初期値：0.28）
MV-MTのCorrected値のグラフに
ついては、50%を下回る場合には
ピンク色で表示します。
TCRは乳頭上のV-Mの領域のBSをMV-
MTで割った値であり、網膜血管の抵抗性を
反映するパラメータです。CRVOでは血管が
つまることにより網膜血管内の抵抗性が上
昇すると考えられ、結果、TCRも上昇しま
す。VCが表れていても抵抗性が上昇しない
場合もあるので、血管が詰まっているかを定
量化するのに最適なパラメータです。

VC (Vascular Cloud) : 赤雲
Spatial
Frequency
Analysis
乳頭周囲の血流マップを
抽出する
Vasculaｒ
cloud
Non-
Vasculaｒ
cloud
f
output
茶色面積部分を
数値化
血管走行が明瞭なので
高い周波数成分が多い
赤雲が存在するので血管
の境界が繋がって見え、高
い周波数成分が無くなる
スペクトル
解析結果
VC High
VC Low
- 乳頭上の血管走行の明瞭さを数値化した指標 -
補足資料

VCのカットオフ値について第68回日本臨床眼科学会（2014年） 長崎大学 松本先生の発表（学会抄録より抜粋）

BS関連学会発表 眼科①
201８/12 第57回 日本網膜硝子体学会201８/04 第１２２回 日本眼科学会
BS-ONHは、BOM(ONH)
として読み替え下さい

BS関連学会発表 眼科②
2019/04 第１２３回 日本眼科学会 2019/07 第36回日本眼循環学会

BS関連学会発表 眼科③
2019/10 第73回日本臨床眼科学会 2019/12 第58回 網膜硝子体学会

BS関連学会発表 眼科④
2019/12 第58回 網膜硝子体学会

BS関連学会発表 腎移植
2018 American Transplant Congress
https://atcmeetingabstracts.com/abstract/the-efficacy-of-laser-speckle-flowgraphy-device-for-intraoperative-evaluation-of-renal-blood-
flow-after-reperfusion/

BS関連学会発表 心臓外科
2019/11 第72 回日本胸部外科学会定期学術集会

末梢の平均血流は、体全体の循環システムを最適にコントロールした結果、末梢血管に供給
している血流量を表しています。実際の末梢の領域での血流の質の状況は波形パラメータを
用いると、治水状況が把握できると考えています。
まとめ
• 血流量だけでなく、血流の質ともいうべき波形パラメータを用いる意義について
共有させていただきました。
• 波形パラメータを用いた研究は存在しますが、実臨床に活用されている例につ
いてご提示いたしました。
－ 足病バイパス術前後での血流動態の確認
－ 腎移植
－ CRVO（中心網膜静脈閉塞症）など血管閉塞疾患
• 観測している場所での残存する血流の勢いを表すBSの報告をまとめました。
• BSのさらなる応用の提案としては、BSを用いて例えばDMなどでは静脈の網膜
血流の振れ幅を観察することも有用かもしれません。末梢に栄養を届けるため
に血圧を上げ末梢で消費できなかったエネルギーが静脈側まで残存している様
子（＝静脈に脈波を生じる）が確認できるのではと考えています。

OMAKE

自験例： 同一人（４３歳男性）の８年間の血流の変化
視神経乳頭血流MAの経年変化
時間
血流値MBR[au]
010203040
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
― 健常人平均値
・ 被験者測定点

波形（BOT)の変化(８年間)
乳頭のBOTはアテローム性の
動脈硬化を表すと考えられて
いる。
年齢と負の相関があります。
視神経乳頭血流波形BOTの経年変化
時間
BOT[arb.unit]
4045505560
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
― 健常人平均値
・ 被験者測定点

血管抵抗(乳頭BOS)の変化(８年間)
視神経乳頭血流波形BOSの経年変化
時間
BOS[arb.unit]
70758085
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
乳頭のBOSは血管抵抗を表
すと考えられている。
年齢と負の相関があるとい
う報告がある。
実は私、2011年から
ジョギングを始めました。
始めたら３か月ほどで抵抗性が
減少しました。

【抵抗性を表す血流パラメータ】
細動脈
毛細血管網
細静脈
細動脈 毛細血管網 細静脈
BOS：抹消側の血流の吹き抜けを表す抵抗性パラメータ
BOT：動脈血管の拡張性（スティフネス）を表す抵抗性パラメータ
風船のように膨らむ
長く流れを維持する

ジョギング後の抵抗低下の持続性について
ジョギング後、眼底血流波形パラメータを観察し抵抗性の持続性を検討しました。
30分間ジョギング ジョギング後は運動もせず事務作業
心拍数血圧などの結果
ジョギング後、心拍数、血圧などは
２時間程度で復帰

【結果】
心拍数、血圧は運動後2時間後、運動前の状態に復帰した。
網膜全血流量は運動後増加し、その後２時間ほどで減少した。血圧と同様の動きでした。
一方で、抵抗性を表す網膜血管BOS.V.T,、網膜組織血流BOS.Tは運動後４時間抵抗性減少を
維持しました
末梢が拡張している時間は、血圧が高く
維持している時間よりも長い。

閲覧いただき、ありがとうございました。
ジョギングコース風景
皆様も健康寿命延伸のために運動しましょう！
This photo is taken by T.Yoshiura.