2019 Fiscal Year Annual Research Report
Mathematical understanding for arrhythmia and defibrillation
| Project/Area Number |
16KT0022
|
|---|
| Research Institution | Meiji University |
|---|
Principal Investigator |
二宮 広和 明治大学, 総合数理学部, 専任教授 (90251610)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
稲垣 正司 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 非常勤研究員 (80359273)
上山 大信 武蔵野大学, 工学部, 教授 (20304389)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-07-19 – 2020-03-31
|
| Keywords | 不整脈 / 反応拡散系 / 自由境界問題 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
不整脈とは，心臓が正常な収縮リズムを失い，心臓で異常な興奮伝播が発生している状態をいう．心房細動，心室細動はその一例である．不整脈の成り立ちを数理的に解明することは，臨床医学的にも大きな示唆を与えることが期待できる．
本研究課題では，不整脈や除細動のメカニズム解明のための数学基盤を整備することを目的として研究を行っている．昨年度の研究において，フィッツフー・南雲型の反応拡散系の特異極限より得られる自由境界問題を導出し，１次元空間の場合に，この自由境界問題の古典解，弱解の定義を与え，初期値に制限を加えることで適切な問題になることを示し，更にその大域的存在および大域的挙動を調べた．今年度は，この研究を２次元空間に拡張する研究を行ったが，まだ論文をまとめるには至っていない．更に，３次元障害物の影響を考えるためには，問題の単純化が必要であり，多層界面方程式による解析手法を開発し，論文にまとめて投稿した．さらに，期外収縮と障害物の関係を数値計算により調べた．
心室内の瘢痕組織の形状と心室細動の発症の関係を明らかとするため，国立循環器病研究センター倫理委員会の承認を受けて，国立循環器病研究センターを2000年から2022年までに受診する患者を対象として，陳旧性心筋梗塞または特発性心筋症で心室細動を合併した患者のMRI画像を収集している．本年度は，昨年度に抽出した心室細動合併症例（ＶＦ群 n=8）と持続性心室頻拍合併症例（ＶＴ群 n=12）について、心機能を比較した．左室駆出率は，ＶＦ群：35.5±17.3％、VT群：24.8±11.3％とＶＴ群で低い傾向にあった(p=0.11)．ＶＴは，より低心機能の患者に出現しやすい可能性が考えられる．
|
