2021 Fiscal Year Annual Research Report
腎杯内尿流シミュレーションによる結石形成のリスク分類法と予防法の開発
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19K09718
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| Research Institution | Yokohama City University |
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Principal Investigator |
松崎 純一 横浜市立大学, 医学研究科, 客員准教授 (80817370)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福田 紘大 東海大学, 工学部, 准教授 (60401684)
高橋 俊 東海大学, 工学部, 准教授 (60553930)
古目谷 暢 横浜市立大学, 医学研究科, 客員研究員 (60721082)
矢尾 正祐 横浜市立大学, 医学研究科, 客員教授 (00260787)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 尿路結石症 / 流体シミュレーション / 予防医学 / 自然排石治療 / 健康増進 / 医療経済 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は従来の予防法のように結石形成を阻害するのではなく、臨床症状を呈しない微小サイズのうちに結石を排出し臨床レベルの結石形成を予防することを目指している。実現すれば尿路結石症の罹患率、再発率の低下に寄与すると考えられる。
まずは、数値流体力学などを用いて単純な形状の空間内における結石の軌道を予測する結石軌道シミュレーションを開発した。さらに患者CTデータからつくりあげた患者腎臓コンピュータモデル内での結石軌道をシミュレーションした。そして、単純形状模型および患者CTデータから作成した腎臓実物モデル内での結石軌道を高速撮影し、観測結果とシミュレーション結果と比較した。この精度検証作業によりシミュレーションのパラメータを調整し、結石軌道シミュレーションの精度を向上させた。本研究で開発したシミュレーションは尿流速と姿勢の影響を受けて腎杯・腎盂内における結石がどのような軌道を描くのかを予測することができるため、各腎杯から微小結石を排出するための流速、姿勢の条件を患者に提示できるようになった。
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