Establishment of Novel Therapeutic Strategies for Aortic Dissection Using Fluid Dynamics Evaluation and Pathophysiological Biomarkers

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K09244
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 55030:Cardiovascular surgery-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Kin Keiwa 大阪大学, 医学系研究科, 特任研究員 (70532985)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 島村 和男 大阪大学, 医学系研究科, 准教授 (10507205) ; 政田 健太 大阪大学, 医学部附属病院, 特任助教 (60770584) ; 倉谷 徹 大阪大学, 医学系研究科, 特任教授 (90448035)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 大動脈解離 / 4D-CT / 4D-flow MRI / 大動脈弾性率

Outline of Final Research Achievements

The clinical problem of type B aortic dissection is aneurysm and rupture in the chronic phase, and we attempted to study minimally invasive and efficient prognostic diagnosis and treatment methods for this problem. We compared the enlarged aortic dissection cases with the ratio-enlarged cases using 4D-MRI, and suggested that the rate of change of wall shear stress and vorticity may be involved in the enlargement of the aorta. In addition, we developed an application for noninvasive simulation measurement of aortic elastic modulus using 4D-CT, and verified that the values were reliable in actual aortic tissue. The study of hematological factors was not conducted with a sufficient number of samples, and this remains an issue for the future.

Free Research Field

心臓血管外科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

大動脈解離を、4D-MRIを用いて血流状態を流体力学的に解析することを試み、遠隔期の大動脈拡大に寄与する因子の手がかりを得た。複合的な要素が関連することが推察されるが、解離により生じた通常とは異なる、大動脈の壁をずらすような力の大きな変化や、血液の渦が大動脈壁に何らかのストレスとなり、大動脈が拡大する可能性が示唆された。これは、治療の指標や目的として着目できる新たな指標となり得る。また、大動脈弾性率の非侵襲的な計測は大動脈の柔らかさとも言え、大動脈径縮小の可塑性の指標として期待できる。