2022 Fiscal Year Research-status Report
腹部大動脈瘤形成の血行力学的なリスク因子・予防因子の考察・研究
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22K15863
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
杉山 将隆 名古屋大学, 医学系研究科, 特任助教 (40724844)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 動脈硬化 / 腹部大動脈 / 動脈瘤 / 4D Flow |
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| Outline of Annual Research Achievements |
腹部大動脈瘤（AAA）の発生・増悪に寄与する特徴的な血行力学的な因子について調査するため、AAA患者群と大動脈が拡張していないコントロール群に対して4D-Flowを撮影し、血行動態の解析を行った。解析の結果、腹部大動脈の特徴的な血行動態として、収縮末期から拡張初期の間の腸骨動脈からの反射波と考えられる逆流成分が検出された。またこれらの逆流成分が腹腔動脈、上腸間膜動脈、腎動脈などの腹部臓器動脈に吸収され、腹腔動脈上の大動脈では反射成分が乏しいことが分かった。また、非拡張の腹部大動脈内では層流が比較的支配的であったのに対して、拡張した腹部大動脈内には渦度・らせん度の高い流れが生じていることが分かった。これらの血行動態が動脈壁にかかる力学的な統一性を撹乱し、内皮の脆弱化を生じ動脈硬化性変化を進行させている可能性がある。
上記のように、腹部大動脈に特徴的な逆流成分の血液の行先として、腹部臓器動脈に流れ込んでいる可能性が考えられた。このため、腹部臓器動脈とAAAの特徴的な血行動態との関わりを見るために、AAA患者とコントロール患者の上腸間膜動脈（SMA）の血流量を比較し、血流量を評価した。結果、AAA患者のSMAでは、拡張期に有意に低い血流量が観察された。AAAではコンプライアンスの低下により、拡張期に内臓臓器動脈への効率的な血液供給が阻害されていた可能性がある。
この結果は、2022年度ヨーロッパ腹部放射線学会にて発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
AAA患者群、非拡張腹部大動脈のコントロール群の4D-Flowデータの蓄積を得られたため、患者群とコントロール群の血行動態の比較を行うことができた。
しかし、研究計画では1年目に腹部大動脈瘤や蛇行した腹部大動脈の形状を模したファントームを用いて4D-Flowを撮影する計画であったが、研究代表者が病気で長期休暇を要したため、これらのファントムスタディーについては後れを生じ、まだ実施ができていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
AAAの特徴的な血行動態を探索するにあたり、AAAに対するステント挿入術前後に4D-Flowを撮像、エネルギー損失の差の計算・比較を名古屋大学と共同研究機関である浜松医科大学で行った。しかし、施設間で術後エネルギー損失の増減が、名古屋大学症例では増加、浜松医科大学症例では低下と相反する結果となった。それぞれの施設は異なるメーカーの撮像機を使用しており、これらが採用する4D-Flowシーケンスの違いがエネルギー損失に差異を生じている可能性がある。また使用するステントの材質・径の違いや血液の粘調度の変化なども結果の剥離の原因の可能性がある。
4D-Flowによる血行動態の正確な解析のためには、これらの事象についてさらなる研究を要する。解明のためにステントグラフトを挿入した腹部大動脈瘤のファントーム実験を行い、検証を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
主な要因としては研究代表者が病気のため休暇を要し、一年目に行われる予定であったファントームスタディに遅れが生じたためである。このために二年目である今年度にファントームスタディを施行する予定である。
また、名古屋大学と共同研究機関である浜松医科大学で行った実験にて施設間で相反する結果が生じた。4D-Flowシーケンスの違いや使用するステントの材質・径の違いの可能性もあり、上記に合わせてステントグラフトを挿入した腹部大動脈瘤のファントーム実験も併せて各施設で行い、検証を行う予定である。
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