2021 Fiscal Year Research-status Report
Development of simple jugular vein wave analysis method using microwave radar and its clinical application for heart failure.
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20K08438
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| Research Institution | Osaka Medical and Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
星賀 正明 大阪医科薬科大学, 医学部, 教授 (90309154)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 哲 関西大学, システム理工学部, 准教授 (50306502)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 心不全 / 心房細動 / 機械学習 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
頸静脈波形記録法としてマイクロ波レーダーが適応可能である事は検証済の上で、解析方法について種々検討を行った。従来法である皮膚密着型の圧センサと心電図装着による紙記録に対し、本研究におけるプロトタイプである非接触型マイクロ波レーダーと3点式心電図をデジタル処理により液晶表示する方法は、ペーパーレス、解析にAI技術の応用可能、などの点で有益性が高い。頸静脈波形においては、x谷、y谷の同定を将来は心電図の装着なしで行える様になれば、完全非接触での同定が可能となる。
本年度は、頸静脈波形の解析を機械学習で行える準備として、臨床において多くの頸静脈波形と心電図波形のデータセットを得ることを主眼とした。その結果、1) 心房細動症例においては、リズム不整であり、なおかつy谷優位の異常パターンが多いこと、からx谷、y谷の同定が難しいことが多く、注意を要することがわかった。また、2) 臨床的な意義として、心房細動の停止前後の記録を経カテーテル心筋焼灼術（カテーテルアブレーション）施行患者150例で行い、頸静脈波形の変化のパターンが心不全発症予測に関与する可能性を見出し、現在英語論文発表準備中である。この様に、非接触での頸静脈波形観察が実現可能で、また臨床上に有益性が高いエビデンスを積み重ねている所である。
今後は、機械学習の応用に対しての準備を進めながら、治療介入による波形の変化などのデータを蓄積する計画である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当該年度も新型コロナウイルス感染拡大のため、共同研究者との対面での頻繁な討議、共同研究が困難な状況であった。測定機器および解析システムの改良については、遅れている。その中で、頸静脈波形データの蓄積は、1) 心不全入院患者、2) 心房細動カテーテル治療（心筋焼灼術）前後、に関しては年間で300例以上を行い、ほぼ目標は到達できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、蓄積したデータを元に解析システムの改良を重ねていく。心電図、頸静脈波形が500例以上データセットとして蓄積したので、教師付き学習の手法で機械学習を解析方法として検討していく。
また、心房細動に関しては、現在英語論文作成中であり、2022年6月中に投稿予定である。
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| Causes of Carryover |
当該年度も新型コロナウイルス感染拡大のため、共同研究者との対面での頻繁な討議、共同研究が困難な状況であった。測定機器および解析システムの改良についても遅れが生じており、そこで使用する予定であった費用を使い切れなかった。学会発表についても現地登壇が難しく、旅費も執行できなかった。
2022年度は、遅れのため進められなかった測定機器および解析システムの改良、現在作成中の英語論文の投稿費や学会発表に関する費用に使用する予定である。
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