Exploring the Pathophysiology of Normal Pressure Hydrocephalus with a Simulation Model of Cerebral Circulation and Metabolism

• Project/Area Number: 24K02557
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56010:Neurosurgery-related
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 山田 茂樹 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (40422969)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大島 まり 東京大学, 大学院情報学環・学際情報学府, 教授 (40242127) ; 大谷 智仁 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 准教授 (40778990) ; 伊井 仁志 東京工業大学, 工学院, 教授 (50513016) ; 和田 成生 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 教授 (70240546)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2028: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2027: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2026: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2025: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2024: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
• Keywords: 4D Flow MRI / 脳脊髄液 / 脳血管 / 脳循環 / CFD

Outline of Research at the Start

脳脊髄液と脳間質液の動態について、Glymphatic systemとMeningeal lymphatic drainageの新概念と脳循環代謝を統合した数理モデルを開発し、1. 脳循環が脳脊髄液の動態に与える影響、2. 脳循環代謝の加齢性変化、3. 正常圧水頭症の発症機序に加え、4. 正常圧水頭症に特徴的な歩行(バランス)障害、認知機能障害、排尿障害の症状出現・増悪する機序を5年間で解明する。研究計画を遂行するために、4DフローMRIを含めた頭部MRI撮影を正常圧水頭症患者に加えて、20～80代の健常ボランティアと他の認知症患者にも募集をかけ、解析を行う。