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脳動脈瘤コイル塞栓術時の瘤内における血栓形成の術前予測シミュレータ構築

研究課題

研究課題/領域番号 16H06917
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分補助金
研究分野 生体医工学・生体材料学
研究機関大阪大学

研究代表者

大谷 智仁  大阪大学, 基礎工学研究科, 助教 (40778990)

研究期間 (年度) 2016-08-26 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード脳動脈瘤 / 数値流体計算 / 直交格子法 / コイル塞栓術 / 血栓 / 計算バイオメカニクス / 数値流体計算脳動脈瘤
研究成果の概要

治療用コイルが密に留置された脳動脈瘤について,瘤内の血流場を高効率かつ高精度に解析可能な数値流体計算フレームワークを構築したとともに,コイル塞栓後における瘤内での血栓形成を現象論的に表現する数理モデルを構築した.構築した計算フレームワークにより,コイルの充填率や空間分布が瘤内の血流動態に与える影響を統計的に明らかにし,さらに血栓形成の数理モデルを組み込むことで,瘤内の血栓形成の度合に対するコイル分布形状の影響をコンピュータ上で表現することに成功した.

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 5件、 招待講演 4件)

  • [雑誌論文] Effect of Local Coil Density on Blood Flow Stagnation in Densely Coiled Cerebral Aneurysms: A Computational Study Using a Cartesian Grid Method2018

    • 著者名/発表者名
      Otani Tomohiro、Shindo Takuya、Ii Satoshi、Hirata Masayuki、Wada Shigeo
    • 雑誌名

      Journal of Biomechanical Engineering

      巻: 140 号: 4 ページ: 041013-041013

    • DOI

      10.1115/1.4039150

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computational Study of the Non-Newtonian Effect of Blood on Flow Stagnation in a Coiled Cerebral Aneurysm2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Otani、Ii Satoshi、Hirata Masayuki、Wada Shigeo
    • 雑誌名

      日本レオロジー学会誌

      巻: 45 号: 5 ページ: 243-249

    • DOI

      10.1678/rheology.45.243

    • NAID

      130006513844

    • ISSN
      0387-1533, 2186-4586
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] A computational framework to analyze the extent of blood flow stagnation in densely coiled cerebral aneurysms2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Otani, Satoshi Ii, Masayuki Hirata, Shigeo Wada
    • 学会等名
      5th Switzerland-Japan workshop on Biomechanics 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Computational Analysis of the Blood Flow Characteristics during Thrombus Formation in the Coiled Cerebral Aneurysm2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Otani, Satoshi Ii, Masayuki Hirata, Shigeo Wada
    • 学会等名
      XXVI Congress of the International Society of Biomechanics
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 直交格子法を用いた左心房内血流の患者個別解析2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Otani, Hiroshi Ashikaga, Shigeo Wada
    • 学会等名
      日本機械学会第30回バイオエンジニアリング講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Toward a development of medical support simulator of endovascular coiling using high performance computing2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Otani, Shigeo Wada
    • 学会等名
      Fourteens International Conference of Flow Dynamics
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 大規模数値流体解析による左心房内血栓症の患者別リスク予測への挑戦2017

    • 著者名/発表者名
      大谷智仁
    • 学会等名
      日本機械学会2017年度年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 計算力学解析によるコイル塞栓された脳動脈瘤の血栓化予測の試み2017

    • 著者名/発表者名
      大谷智仁
    • 学会等名
      日本機械学会バイオエンジニアリング部門 脳神経血管内治療に関する医工学連携研究会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県・名古屋市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 循環器系疾患の患者個別治療にむけた計算力学解析の試み2016

    • 著者名/発表者名
      大谷智仁
    • 学会等名
      統計数理研究所 数学協働プログラム ワークショップ「工学と現代数学の接点を求めて(2)」
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府・豊中市)
    • 年月日
      2016-12-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Computational modeling of the thrombus formation in the cerebral aneurysm after the endovascular coiling: a Pilot Study2016

    • 著者名/発表者名
      T. Otani, S.Ii, T. Shigematsu, T. Fujinaka, T. Ozaki, M. Hirata, S. Wada
    • 学会等名
      13th interdisciplinary cerebrovascular symposium international intracranical stent meeting
    • 発表場所
      神戸国際会議場(兵庫県・神戸市)
    • 年月日
      2016-11-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A computational approach for blood flow analysis in the densely coiled cerebral aneurysm2016

    • 著者名/発表者名
      T. Otani, S.Ii, T. Shigematsu, T. Fujinaka, T. Ozaki, M. Hirata, S. Wada
    • 学会等名
      IEEE 16th International Conference on Bioinfomatics and Bioengineering
    • 発表場所
      台中(台湾)
    • 年月日
      2016-10-31
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] コイル塞栓術後の脳動脈瘤内における血栓形成と血流場の相互作用:計算力学シミュレーションによる検討2016

    • 著者名/発表者名
      大谷智仁、伊井仁志、和田成生
    • 学会等名
      第64回レオロジー討論会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府・豊中市)
    • 年月日
      2016-10-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2016-09-02   更新日: 2019-03-29  

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