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生体における狭窄する血管の中の流れ

研究課題

研究課題/領域番号 04305008
研究種目

総合研究(A)

配分区分補助金
研究分野 広領域
研究機関名古屋大学

研究代表者

松崎 雄嗣  名古屋大学, 工学部, 教授 (70175602)

研究分担者 谷下 一夫  慶応義塾大学, 理工学部, 教授 (10101776)
林 叡  東北大学, 流体科学研究所, 教授 (10021982)
清水 優史  東京工業大学, 工学部, 助教授 (10013731)
梶谷 文彦  川崎医科大学, 医学部, 教授 (70029114)
大場 謙吉  関西大学, 工学部, 教授 (30029186)
研究期間 (年度) 1992 – 1993
研究課題ステータス 完了 (1993年度)
配分額 *注記
6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
1993年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1992年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
キーワード自励振動 / 2次元流路模型 / 大動脈 / 冠動脈 / つぶれやすい管 / スロッシュ現象 / 3次元数値解析 / 1次元剥離流れ理論 / つぶれ易い管
研究概要

当該研究は心臓・動脈血管系と靜脈血管系に分けられる。前者については、1)梶谷は犬の動脈下行枝に狭窄を作成し、冠動脈中隔枝における血流は心筋収縮時に心筋内から冠動脈側への逆流が増加することを確認した。また冠動脈狭窄時における血管径と血流をパルスドップラ超音波血流計などを用いて計測し、血流のスロッシュに与える影響を調べ、2)また、山口(隆平)が腹部大動脈から腎動脈への非対称分岐に着目し、対称分岐の場合と異なり、流れ方向へのせん断応力の変化が激しいことなどを初年度に確立した電気化学的手法により実験的に示し、3)さらに、谷下が大動脈弓部に注目し、LDVによる血流分布測定及び培養内皮細胞の酵素などの透過性を調べ、また解析手法も用い、マクロとミクロな観点からの動脈硬化症への検討を進め、4)山口(隆美)は鋳型標本より測定した数値シミュレーション用の左心室モデルに対し、各種の生理学的状態における心室内の血流とその力学的影響について数値的に検討を行った。5)清水は血圧測定に関連して、ヒト上腕のカフ下動脈での現象の計測と理論的解析を行い、聴診法の原理は脈波の非線形伝播により生ずる脈波圧の上昇脚の急峻化現象によることを明らかにした。靜脈血管系に対しては、1)大場が血管モデル内の流れの自励振動および管内の脈波の伝播に関する実験と理論について、張力の影響を系統的に調べ、2)山根も血管モデルを用い、流れやチューブよるヒステリシス特性の自励振動に与える影響を調べ、3)また、林は流れの剥離を直接考慮していない二次元分布定数非定常モデルに基づいた数値解析を行い、チューブの自励振動現象に対して実験データと定性的に一致することを明らかにし、4)さらに、松崎は流れの剥離を考慮した2次元弾性膜流路の1次元非定常モデルに対して高次振動理論を提案し、また、流体理論の検証のため2次元流路での圧力分布の計測などを行った。

報告書

(3件)
  • 1993 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1992 実績報告書
  • 研究成果

    (129件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (129件)

  • [文献書誌] K.Ohba: "Characteristics and Behavior of the Interfacial Wave on the Liquid Film in a Vertically Upward Air-Water Two-Phase AnnularFlow" Nuclear Engineering and Design. 141. 17-25 (1993)

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  • [文献書誌] Fumihiko Kajiya: "Blood Velocity Patterns in Poststenotic Regions and Velocity Waveforms for Myocardial Inflow Associated with Coronary Artery Stenosis in Dog" Transactions of ASME Journal of Biomechanical Engineering. 114. 385-390 (1992)

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  • [文献書誌] Akihiro Kimura: "Effect of Coronary Stenosis on Phasic Pattern of Septal Artery in Dog" American Journal of Physiology. 262. H1690-1698 (1992)

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  • [文献書誌] Tokunori Yamamoto: "Blood Velocity Profiles in the Origin of the Canine Renal Artery and Their Relevance in the Localization and Development of Atherosclerosis" Arteriosclerosis and Thrombosis. 12. 626-632 (1992)

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  • [文献書誌] Masami Goto: "Effect of Intracoronary Nitroglycerin Administration on Phasic Pattern and Transmural Distribution of Flow during Coronary Artery Stenosis" Circulation. 85. 2296-2304 (1992)

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  • [文献書誌] 小笠原康夫: "20MHz超音波パルスドプラ血流速計による冠血流の計測-ドプラ信号ベクトルパターンの輪郭検出によるピーク血流速度検出-" MBE. 92-43. 39-42 (1992)

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  • [文献書誌] Toyotaka Yada: "In Vivo Observation of Subendocardial Microvessels of the Beating Porcine Heart Using a Needle-Probe Videomicroscope With a CCD Camera" Circulation Research. 72. 939-946 (1993)

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  • [文献書誌] Fumihiko Kajiya: "Velocity profiles and phasic flow patterns in the non-stenotic human left anterior descending coronary artery during cardiac surgery" Cardiovascular Research. 27. 845-850 (1993)

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  • [文献書誌] 小笠原康夫: "血流分岐部内微細血流構造と動脈硬化発症進展過程" 病態生理. 12,2. 150-154 (1993)

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  • [文献書誌] 太田茂: "心筋内における血流動態のモデル解析" 電子情報通信学会D-II. 77,2(印刷中). (1994)

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  • [文献書誌] 清水優史: "微小カフ圧変動および血管体積変化の特性" 医用電子と生体工学. 30-3. 36-42 (1992)

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  • [文献書誌] 清水優史: "間接血圧計測におけるカフ下動脈の体積変動モデル" 医用電子と生体工学. 30-4. 31-39 (1992)

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  • [文献書誌] 清水優史: "何が真のコロトコフ音の発生機構か" 医用電子と生体工学. 31-1. 53-60 (1993)

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  • [文献書誌] 駒井豊: "曲がり管内間欠流の数値解析" 日本機械学会論文集. 58B. 2398-2406 (1992)

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  • [文献書誌] 広瀬貴史: "大動脈モデル分岐管内流れの構造と壁面せん断応力" バイオメカニズム. 11. 99-109 (1992)

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  • [文献書誌] 西田正浩: "振動流に発生する乱れのテーラー拡散に対する影響" 日本機械学会論文集. 58B. 3298-3304 (1992)

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  • [文献書誌] 駒井豊: "曲がり管内生理的拍動流の数値解析" 日本機械学会論文集. 59B. 1079-1086 (1993)

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  • [文献書誌] 片岡則之: "培養内皮細胞における酸素透過抵抗の測定" 日本機械学会論文集. 59B. 1761-1765 (1993)

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  • [文献書誌] 駒井豊: "大動脈血管壁内酸素輸送の数値解析" 日本機械学会論文集. 59B. 3158-3166 (1993)

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  • [文献書誌] 藤岡秀樹: "管内間欠流における軸方向拡散の数値解析" 日本機械学会論文集. 59B. 3078-3085 (1993)

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  • [文献書誌] 谷下一夫: "内皮細胞の酸素透過性" 血管と内皮. 4. 64-71 (1994)

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  • [文献書誌] 西田正浩: "対称分岐管内振動流における軸方向の評価" 日本機械学会論文集. 417-424 (1994)

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  • [文献書誌] 林叡: "コラプシブルチューブの静特性に関する研究(第2報,定常流の安定性)" 日本機械学会論文集. B58. 1440-1445 (1992)

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  • [文献書誌] Y.Matsuzaki: "Analysis of Flow in a Two-Dimensional Collapsible Channel Using Universal"Tube"Law" Transactions of the ASME Journal of Biomechanical Engineering. (in print). (1994)

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  • [文献書誌] 池田忠繁: "振動する狭窄を持つ二次元流路内の剥離流れ:数値解析と実験" 日本機械学会論文集. 60-571B. (1994)

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  • [文献書誌] 池田忠繁: "一次元非定常流れによる音声の生成" 日本機械学会論文集. 160-572B, (印刷中). (1994)

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  • [文献書誌] T.Yamaguchi: "Do Vascular Endothelial Cells Sense a Uniform Shear Stress?-A Computational Fluid Mechanical Study Using Models of Cultured Endothelial Cells" Microcirculation Annual. 9. 166 (1993)

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  • [文献書誌] T.W.Taylor: "Realistic Three-Dimensional Left Ventricular Ejection Determined from Computational Fluid Dynamics" Journal of Biomechanics. (submitted). (1993)

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  • [文献書誌] T.W.Taylor: "Three-Dimensional Analysis of Left VentricularEjection Using Computational Fluid Mechanics" Journal of Biomechanical Engineering. (in print). (1994)

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  • [文献書誌] T.W.Taylor: "The Effects of Supravalvular Aortic Stenosison Realistic Three-Dimensional Left Ventricular Blood Ejection" Biorheology. (in print). (1994)

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  • [文献書誌] A.Sakurai: "A method for formulating realistic mathematical models based on arterial casts for the computational fluid mechanical studies on arterial flow and atherosclerosis" Journal de Physique III. 3. 1551-1556 (1993)

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  • [文献書誌] T.Yamaguchi: "Computational Fluid Mechanical Study of the Coronary Spasm" Journal of Biomechanics. (submitted). (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yamaguchi: "A Parametrically Defined Computational Fluid Mechanical Model for the Study of the Flow in Arterial Bifurcations" Journal of Biomechanical Engineering. (submitted). (1993)

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  • [文献書誌] T.Yamaguchi: "A Computational Fluid Mechanical Study of Blood Flow in a Varietyof Asymmetric Arterial Bifurcations" Frontiers of Medical and Biological Engineering. 5. 135-141 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yamaguchi: "Computational Fluid Mechanical Study of the Blood Flow with Moving Walls in the Cardiovascular System" Theoretical and Applied Mechanics. 42. 331-338 (1993)

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  • [文献書誌] 山口隆美: "コンピュータによる血流の解析-血管病変と血流の研究における数値流体学の応用-" 病理と臨床. 11. 784-795 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.W.Taylor: "Computational Flow Visualization in an Aortic Aneurysm" 可視化情報. 12,Suppl.1. 287-290 (1992)

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  • [文献書誌] 山口隆美: "培養内皮細胞周りの血液流れの数値流体力学的解析" Journal Advanced Science. 4. 8 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山口隆美: "写実的な三次元数値流体力学的血流モデル構築のためのシステム" 医用電子と生体工学. 30. 276 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.W.Taylor: "Three-Dimensional Graphics and Computational Model Construction of Vascular Chanmbers from Physiological Casts" 東海大学開発工学部紀要. 2. 231-240 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山口隆美: "血流の数値的可視化" 脈管学. 32. 25-28 (1992)

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  • [文献書誌] 山口隆美: "レオロジーと動脈硬化" 循環器科. 31. 1-7 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山口隆美: "末梢動脈循環の力学と動脈硬化" 臨床科学. 28. 1598-1603 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山口隆美: "血流の流体力学と血管内皮細胞,粥状動脈硬化" 血管と内皮. 2. 32-37 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山口隆美: "血管病変と血流の研究における数値的可視化" 可視化情報学会誌. 12. 98-106 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山口隆平: "非対称分岐モデルにおける枝管内壁せん断応力の変動" 日本機械学会論文集. 58-551A. 1122-1127 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山口隆平: "脈動流中における軸対称狭窄回りの壁せん断応力の変動" 日本機械学会論文集. 58-554B. 2965-2970 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山口隆平: "直角分岐流れの壁せん断応力に対する枝管形状および流動形態の影響" 日本機械学会論文集. 60-569B. 56-62 (1994)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamaguchi,R.: "Sinusoidal Variation of Wall Shear Stress in Daughter Tube through 45 Deg Branch Model in Laminar Flow" ASME J.Biomech.Eng.116-1. (1994)

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  • [文献書誌] 山根隆志: "コラプシブルチューブ流れの自励振動と圧力波速度との関係" 日本機械学会論文集,A編. 58-551. 1134-1141 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yamane: "Relationship of Pressure Wave Velocity to Self-Excited Oscillation of Collapsible Tube Flow" JSME International Journal,Series A. 37-1. 71-78 (1994)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山根隆志: "コラプシブルチューブ流れのヒステリシスと多価性" 日本機械学会論文集,B編. 60-571. (1994)

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  • [文献書誌] K.Ohba and J.Isoda: "Dynamics of Two-Phase Flows" CRC Press, (1992)

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  • [文献書誌] K.Ohba: "Flow Visualization VI" Springer-Verlag, (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 谷下一夫、松崎雄嗣 ほか: "バイオメカニクス概説" オーム社, 209 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 谷下一夫 ほか: "次世代技術と熱" 技報堂, 339 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ohba: "Characteristics and Behavior of the Interfacial Wave on the Liquid Film in a Vertically Upward Air-Water Two-Phase Annular Flow" Nuclear Engineering and Design. Vol.141. 17-25 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fumihiko Kajiya: "Blood Velocity Patterns in Poststenotic Regions and Velocity Waveforms for Myocardial Inflow Associated with Coronary Artery Stenosis in Dog." Transactions of ASME Journal of Biomechanical Eng.Vol.114. 385-390 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akihiro Kimura: "Effect of Coronary Stenosis on Phasic Pattern of Septal Artery in Dog." American Journal of Physiology. Vol.262. H1690-1698 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tokunori Yamamoto: "Blood Velocity Profiles in the Origin of the Canine Renal Artery and Their Relevance in the Localization and Development of Atherosclerosis" Arteriosclerosis and Thrombosis. Vol.12. 626-632 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masami Goto: "Effect of Intracoronary Nitroglycerin Administration on Phasic Pattern and Transmural Distribution of Flow during Coronary Artery Stenosis" Circulation. Vol.85. 2296-2304 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toyotaka Yada: "In Vivo Observation of Subendocardial Microvessels of the Beating Porcine Heart Using a Neddle-Probe Videomicroscope With a CCD Camara" Circulation Research. Vol.72. 939-946 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fumihiko Kajiya: "Velocity profiles and phasic flow patterns in the non-stenotic human left anterior descending coronary artery during cardiac surgery" Cardiovascular Research. Vol.27. 845-850 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Matsuzaki: "Analysis of Flow in a Two-Dimensional Collapsible Channel Using Universal "Tube" Law" Transactions of the ASME Journal of Biomechanical Engineering. (in print). (1994)

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  • [文献書誌] T.Yamaguchi: "Do Vascular Endothelial Cells Sense a Uniform Shear Stress ? - A Computational Fluid Mechanical Study Using Models of Cultured Endothelial Cells" Microcirculation Annual. Vol.9. 166- (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.W.Taylor: "Realistic Three-Dimensional Left Ventricular Ejection Determined from Computational Fluid Dynamics" Journal of Biomechanics. (submitted). (1993)

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公開日: 1992-04-01   更新日: 2016-04-21  

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