2021 Fiscal Year Research-status Report
血管壁イメージングMRIと瘤内血流のAI解析による脳動脈瘤破裂点の推定
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21K09117
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
面高 俊介 東北大学, 医学系研究科, 非常勤講師 (90791450)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中川 敦寛 東北大学, 大学病院, 特任教授 (10447162)
新妻 邦泰 東北大学, 医工学研究科, 教授 (10643330)
杉山 慎一郎 東北大学, 医学系研究科, 非常勤講師 (30623152)
園部 真也 東北大学, 大学病院, 助教 (30869079)
遠藤 英徳 東北大学, 医学系研究科, 非常勤講師 (40723458)
船本 健一 東北大学, 流体科学研究所, 准教授 (70451630)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 瘤壁造影効果 / 造影MRI / 頭蓋内動脈瘤 / 数値流体解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では近年明らかになったMRIにおける脳動脈瘤壁の造影効果を破裂点の予測に応用し、さらにCFD (数値流体解析: computational fluid dynamics) 解析及びAI (人工知能: artificial intelligence) 解析を組み合わせることで、従来は主に形態学的特徴から予測していた破裂点をより高い精度で予測する手法を確立する。初年度である当該当年度は後ろ向き研究として主に患者データの収集を行った。画像データ（MRI及び脳血管撮影の3次元データ）を院内放射線サーバーからPCへ移す作業を行った。予定していた約400例分のうち2/3程終了した。移行した画像データを用いて画像解析ソフトを用いた瘤壁造影効果の評価、流体解析ソフトを用いたCFD解析を同時に進めているところである。現在のところ中間結果の段階であるが破裂点の予測にはMRIにおける瘤壁造影効果は非常に有用であるとの結果が得られつつある。すなわちくも膜下血種の患者さんで術前に造影MRIを行うことで事前に破裂点を予測しうるとの結果が得られており今後解析が進むにつれて根拠が増すものと予想される。現在移行している画像データはAI解析にも活用でき、将来的にはAI解析も進めることを視野に入れている。関連する検討として同データベースを用いて切迫破裂例における瘤壁臓絵効果に関する検討を行い論文化（Omodaka S et al. J Neurosurg. 2022）、学会発表 (脳神経外科総会2021, Stroke 2022)を行い、瘤壁造影効果の臨床的意義を示すことができており本研究成果の一部であるとともに本研究を後押しする成果が得られている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
画像データの取得・整理の作業が順調に進んでおり、解析の環境づくりも整備されつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
予定通り画像データの取得、解析を進める。
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| Causes of Carryover |
研究補助員の採用に時間を要したため初年度に要した人件費が予定より減った。また学会発表に要する旅費がweb開催のため不要となり、これらが次年度使用額が生じた理由として考えられた。次年度は主に人件費の補填に助成金を使用する見込みである。
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