2011 Fiscal Year Annual Research Report
バーチャル心臓を用いた不整脈危険予測のための機能的モデリング手法の開発
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21500420
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| Research Institution | 独立行政法人国立循環器病研究センター |
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Principal Investigator |
中沢 一雄 独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究情報基盤管理室, 室長 (50198058)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
原口 亮 独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究情報基盤管理室, 研究員 (00393215)
五十嵐 健夫 東京大学, 情報学環, 教授 (80345123)
池田 隆徳 東邦大学, 医学部, 教授 (80256734)
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| Keywords | バーチャル心臓 / 不整脈 / 危険予測 / 生物・生体工学 |
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| Research Abstract |
Heart Rate Turbulenceをはじめとする多数の心臓電気生理学的指標の臨床データ収集を行い、心臓電気生理学的指標と不整脈の危険(予測)に関する成果を国際学会における招待講演や論文として発表した。バーチャル心臓のモデル化について、不整脈原性右室心筋症(ARVC)・拡張型心筋症(DCM)・左心室留(LV aneurysm)を対象として8例のヒト形状モデルデータを作成し、ヒトの心室筋イオンチャネル・モデルを用いてスーパーコンピュータによるシミュレーションを実行するに至った。一方、幾何制約に基づく実時間の簡易心臓拍動シミュレーション研究の成果を国際学会等で発表した。さらに、関連する技術を応用し、スケッチ入力による心臓の形状変形と簡易な血流シミュレーションが可能なシステムの開発を行った。スパイラルリエントリーのダイナミクスのファイラメント解析を行い、心壁内の心筋線維走向や心室較差(活動電位のばらつき)に関して不整脈の危険予測に繋がるシミュレーションの結果を国際学会等で発表した。一方、持続性の心房細動に対しアブレーション治療を前提としたシミュレーション結果を論文として発表した。スーパーコンピュータを使ったバーチャル心臓のシミュレーション結果について招待講演等を行った。バーチャル心臓における研究をシステムバイオロジーとして捉え、イオンチャネル(モデル)との関連において遺伝性不整脈の解説を発表するに至った。
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