脳血管内遠隔治療支援システムの構築

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12470283
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 高橋 明 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (40301048)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高山 和喜 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (40006193) ; 江刺 正喜 東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 教授 (20108468) ; 仁田 新一 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (90101138) ; 大槻 昌夫 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (40108486)
• Keywords: 脳血管 / 脳動脈瘤 / 脳動脈硬化 / 三次元画像処理 / コンピューター / シミュレーション / 血管内治療

Research Abstract

平成12年度は1)三次元空間での脳血管情報の再構築、2)コンピューターを用いた血流解析、3)バーチャルリアリティの応用、の三方向から研究に取り組んだ。1)三次元画像(主として三次元脳血管撮影画像)をスーパーコンピューターに取り込む方法を確立した。この方法を用いると、臨床データーからスーパーコンピューターで分析可能なモデルを迅速に構築できる。これまで種々の三次元血管情報をスーパーコンピューターで解析した報告はあるが、全て三次元CTやMRIのデーターに基づくものであり、より詳細で正確な血管情報が得られる三次元血管撮影(3D-DSA)のデーターを使った方法は未だ報告がない。2)脳動脈瘤や動脈硬化性の狭窄病変について、種々の流体力学的情報(血管表面の静的・動的圧力、血管内での血流のベクトル情報、血管表面のずり応力)を分析することができるようになった。脳動脈瘤ではその発生、成長、破裂に血流動態が密接に関係していると考えられる。これら血流動態の要因を実際の臨床例を元に即座に分析することは脳動脈瘤の病態理解に有用で、適切な治療を行う上で必要不可欠である。またコンピューターシミュレーションに必要な種々のデーター(流入・流出動脈の血流情報など)を同じ症例から得ることで、より現実的な解析が可能となった。3)2)で得られた情報を元に、バーチャルリアリティの手法を用いてコンピューター内で脳血管内治療をシミュレートするソフトウェアを開発中である。入力には三次元の反力機構を備えた装置(PHANTom)を用いている。単純な血管モデルを用いたカテーテル操作のシミュレーションができるようになった。実際の臨床データーを用いたモデルの構築、反力データーの抽出とデーターベースの構築などのための基礎的開発が完了した。

Research Products

• [Publications] 江面正幸: "脳動脈瘤に対する瘤内塞栓療法"脳神経外科(Neurological Surgery). 28巻. 489-498 (2000)
• [Publications] Ryuta Saito ほか: "Combined Neuroendovascular Stenting and Coils Embolization for Cervical Carotid Artery Dissection Causing Symptomatic Mass Effect"Surgical Neurology. Vol.53. 318-322 (2000)
• [Publications] 吉本高志: "脳血管外科におけるInterventional surgeryの現況と今後"総合臨床. 49巻. 185-186 (2000)
• [Publications] 吉本高志 ほか: "急性期脳梗塞に対する血管内治療"神経内科. 52巻. 192-199 (2000)
• [Publications] S.H.R.Hosseini: "Study on laser driven underwater shock waves for medical applications."平成11年度衝撃波シンポジウム講演論文集. 613-616 (2000)
• [Publications] 齋藤務: "衝撃波捕獲法による計算コードの開発と応用"平成11年度衝撃波シンポジウム講演論文集. 679-682 (2000)
• [Publications] 高山和喜: "衝撃波医療のこれから"日本ME学会BME別冊. Vol.14. 40-42 (2000)
• [Publications] 高橋明: "Ho : YAGレーザー脳塞栓破砕術に関する基礎研究"日本ME学会BME秋期特別号. 38巻. 127 (2000)
• [Publications] Ezura M ほか: "Diffusion-weighted MRI and selection of patients for fibrinolytic therapy of acute cerebral ischaemia."Neuroradiology. Vol.42. 379-383 (2000)
• [Publications] Ezura M ほか: "Intraaneurysmal GDC embolization for ruptured aneurysm in the acute stage."Interventional Neuroradiology. 6(suppl). 75-78 (2000)
• [Publications] Sheikh BY ほか: "Basilar artery percutaneous transluminal angioplasty."Interventional Neuroradiology. 6(suppl). 155-158 (2000)
• [Publications] Ezura M ほか: "Endovascular treatment of aneurysms associated with cerebral arteriovenous malformations : experiences after the introduction of Guglielmi detachable coils."Journal of Clinical Neuroscience. 7(suppl). 14-18 (2000)
• [Publications] Saito R ほか: "Combined neuroendovascular stenting and coil embolization for cerevical carotid artery dissection causing symptomatic mass effect."Surgcal Neurology. Vol.53. 318-322 (2000)
• [Publications] Suzuki K ほか: "Dissociation of letter and picture naming resulting from callosal disconnection."Neurology. Vol.51. 1390-1394 (2000)