数値流体力学的解析とMRマクロファージイメージングによる脳動脈瘤破裂のリスク予測

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K10297
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: 金丸 和也 山梨大学, 総合研究部, 病院准教授 (80402080)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 木内 博之 山梨大学, 総合研究部, 教授 (30241623) ; 橋本 幸治 山梨大学, 総合研究部, 助教 (10644792)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: CFD / cerebral aneurysms / macrophage

Outline of Annual Research Achievements

これまで、治療を前提として診療を開始した内頚動脈前壁動脈瘤ならびに傍床状突起部内頚動脈瘤の症例を研究対象として蓄積してきた。この結果両動脈瘤を合わせて15例に対し研究を進めてきた。研究の方法に記したようにマクロファージイメージングの造影MRI検査ならびに３DDSAまたは、３DCTAを基に流体力学的解析を施行した。流体力学的解析においてはWall shear stress（WSS）、血管壁圧力、圧力損失等を算出している。これらのDataが動脈瘤の種類や発生部位の違いによる相違を確認するためのデータベースを構築している。また、プレリミナリーではあるが、WSSは動脈瘤のいわゆるin flow zoneにおいて高値を示す傾向が認められている。また、直達手術を施行した症例では、動脈瘤の安全な部位を採取し病理組織標本を作製し、免疫染色などの手法により炎症性マーカーの評価を進めている。MRIによるマクロファージイメージングは、マクロファージの造影剤の使用が難しく、全例で行うことが困難な状況がある。このため、今後は流体力学的解析の結果と病理標本における炎症を代表とする因子との関連について検討を進めているところである。現在のところ組み込み症例数が当初の予定に達しておらず、症例数を確保するため関連施設への紹介等の依頼を行った。これにより症例数の増加傾向がみられているが、目標を達成できるか見極めながら追加策を検討しているところである。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

MRIマクロファージイメージングに用いるフェルモキシトールの入手が困難な状況があり、このイメージングが施行できていない症例が多く存在している。このため、直達術により治療した場合には動脈瘤壁の組織標本を採取し、病理学的に炎症性変化の局在や程度をmacrophageや組織融解因子などを検出しすることにより評価している。

Strategy for Future Research Activity

今後は病理組織標本における炎症性変化と数値流体力学的解析のデータを蓄積し、その関連について定量的評価を行っていく予定である。

Causes of Carryover

研究対象症例数が予定通りに集まらなかった。このため使用した薬品等の購入金額が予定より少なかったために生じました。

Expenditure Plan for Carryover Budget

今年度も研究対象症例を増加させる予定であり、これに必要な経費、薬品や備品の購入に充てる予定であります。