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3次元血流領域における流れの複雑性の定量による脳動脈瘤増大・破裂機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K10825
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 脳神経外科学
研究機関三重大学

研究代表者

鈴木 秀謙  三重大学, 医学系研究科, 教授 (90345976)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード脳動脈瘤 / 数値流体力学
研究成果の概要

数値流体力学的手法を利用して、脳動脈瘤ドーム内の複雑な血流を3次元的に定量可能な新しいパラメーターを作成した。この新しいパラメーターにより、脳動脈瘤の形状不整を流れの複雑性として定量的に測定可能となった。また、この新しいパラメーターと脳動脈瘤の増大や破裂との相関が示唆された。さらに、この新しいパラメーターが複雑かつ大型の脳動脈瘤に対する血管内手術の際に、治療効果を術前に予想するシミュレーションに応用可能であることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

脳動脈瘤は破裂すると、くも膜下出血となり、生命に関わる。脳動脈瘤は一般人口の約4%が持つとされ、決して稀ではないが脳動脈瘤全体での破裂率は低く、手術合併症のリスクを冒して全例で予防的手術を受けるのは非現実的である。従来より、不整な形状の脳動脈瘤は破裂リスクが高いことが知られているが、その評価を客観的に捉えることは出来ずに今日に至っている。本研究により脳動脈瘤の不整な形状を客観的に評価可能となり、脳動脈瘤の破裂リスク評価に応用可能となれば、破裂リスクの高い脳動脈瘤を選別し治療可能となり、その社会的意義は大きいと考える。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 7件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 7件、 招待講演 3件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Quantification of hemodynamic irregularity using oscillatory velocity index in the associations with the rupture status of cerebral aneurysms2018

    • 著者名/発表者名
      Satoru Tanioka, Fujimaro Ishida, Tomoyuki Kishimoto, Masanori Tsuji, Katsuhiro Tanaka, Shinichi Shimosaka, Mitsuru Toyoda, Nobuhisa Kashiwagi, Takanori Sano, Hidenori Suzuki
    • 雑誌名

      Journal of NeuroInterventional Surgery

      巻: - 号: 6 ページ: 614-617

    • DOI

      10.1136/neurintsurg-2018-014489

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 脳動脈瘤頭蓋内ステント留置の治療効果予測技術の開発 -多孔質媒体モデルを用いた数値流体力学による血行力学的評価-2018

    • 著者名/発表者名
      石田藤麿、辻正範、谷岡悟、田中克浩、霜坂辰一、鈴木秀謙
    • 雑誌名

      三重医報

      巻: 696 ページ: 28-30

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hemodynamic characteristics of hyperplastic remodeling lesions in cerebral aneurysms2018

    • 著者名/発表者名
      Furukawa Kazuhiro、Ishida Fujimaro、Tsuji Masanori、Miura Yoichi、Kishimoto Tomoyuki、Shiba Masato、Tanemura Hiroshi、Umeda Yasuyuki、Sano Takanori、Yasuda Ryuta、Shimosaka Shinichi、Suzuki Hidenori
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 13 号: 1 ページ: e0191287-e0191287

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0191287

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Hemodynamic Differences Between Ruptured and Unruptured Cerebral Aneurysms Simultaneously Existing in the Same Location: 2 Case Reports and Proposal of a Novel Parameter Oscillatory Velocity Index2017

    • 著者名/発表者名
      Sano Takanori、Ishida Fujimaro、Tsuji Masanori、Furukawa Kazuhiro、Shimosaka Shinichi、Suzuki Hidenori
    • 雑誌名

      World Neurosurg

      巻: 98 ページ: 868.e5-868.e10

    • DOI

      10.1016/j.wneu.2016.12.047

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Computational fluid dynamics for predicting delayed cerebral ischemia after subarachnoid hemorrhage2017

    • 著者名/発表者名
      Shiba M, Ishida F, Furukawa K, Tsuji M, Shimosaka S, Suzuki H
    • 雑誌名

      J Neurol Disord Stroke

      巻: 5 ページ: 1120-1120

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A Case of Vertebral Artery Fusiform Aneurysm Treated by Flow Alteration: Successful Prediction of Therapeutic Effects Using Computational Fluid Dynamics2017

    • 著者名/発表者名
      Miura Yoichi、Ishida Fujimaro、Kamei Yusuke、Tsuji Masanori、Shiba Masato、Tanemura Hiroshi、Umeda Yasuyuki、Shimosaka Shinichi、Suzuki Hidenori
    • 雑誌名

      NMC Case Report Journal

      巻: 4 号: 4 ページ: 107-110

    • DOI

      10.2176/nmccrj.cr.2017-0025

    • NAID

      130006110906

    • ISSN
      2188-4226
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Relationships of Morphologic Parameters and Hemodynamic Parameters Determined by Computational Fluid Dynamics Analysis with the Severity of Subarachnoid Hemorrhage2017

    • 著者名/発表者名
      Shiba Masato、Ishida Fujimaro、Furukawa Kazuhiro、Tanemura Hiroshi、Tsuji Masanori、Shimosaka Shinichi、Suzuki Hidenori
    • 雑誌名

      脳神経血管内治療

      巻: 11 号: 10 ページ: 512-519

    • DOI

      10.5797/jnet.oa.2016-0099

    • NAID

      130006177989

    • ISSN
      1882-4072, 2186-2494
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Computational fluid dynamics (CFD) using porous media modeling predicts recurrence after coiling of cerebral aneurysms2017

    • 著者名/発表者名
      Umeda Yasuyuki、Ishida Fujimaro、Tsuji Masanori、Furukawa Kazuhiro、Shiba Masato、Yasuda Ryuta、Toma Naoki、Sakaida Hiroshi、Suzuki Hidenori
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 12 号: 12 ページ: e0190222-e0190222

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0190222

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Possibility for preoperative diagnosis of cerebral aneurysm walls based on hemodynamics using computational fluid dynamics (CFD)2019

    • 著者名/発表者名
      Kishimoto T, Ishida F, Tsuji M, Tanioka S, Tanaka K, Shimosaka T, Shiba M, Miura Y, Suzuki H
    • 学会等名
      The 14th Korea-Japan Joint Conference on Surgery for Cerebral Stroke
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Computational fluid dynamics for cerebral aneurysms in clinical settings2019

    • 著者名/発表者名
      Shiba M, Suzuki H
    • 学会等名
      The 14th Korea-Japan Joint Conference on Surgery for Cerebral Stroke
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Computational fluid dynamics for predicting the recurrence of unruptured cerebral aneurysm after stent-assisted coil embolization2019

    • 著者名/発表者名
      Shiba M, Suzuki H
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Subarachnoid Hemorrhage (ISAH) 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Local hemodynamics of rupture points of cerebral aneurysms evaluated with computational fluid dynamics (CFD)2019

    • 著者名/発表者名
      Ishida F, Suzuki H
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Subarachnoid Hemorrhage (ISAH) 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] CFD for cerebral aneurysms in clinical settings2018

    • 著者名/発表者名
      Fujimaro Ishida, Hidenori Suzuki
    • 学会等名
      9th European-Japanese Cerebrovascular Congress
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Computational fluid dynamics simulations of flow alteration treatment for cerebral aneurysms2018

    • 著者名/発表者名
      Hidenori Suzuki, Fujimaro Ishida
    • 学会等名
      The 2nd Meeting of China-Japan Neurosurgery Alliance (The 10th China-Japan Friendship Neurosurgical Symposium)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 脳動脈瘤の流体解析とスパズムへの挑戦2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木秀謙
    • 学会等名
      第30回弘前脳疾患臨床セミナー
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Computatinal fluid dynamics in subarachnoid hemorrhage: potential applications for early detection of delayed cerebral ischemia2017

    • 著者名/発表者名
      Masato Shiba, Hidenori Suzuki
    • 学会等名
      The 14th International Conference on Neurovascular Events after Subarachnoid Hemorrhage
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 非ニュートン流体特性を設定した数値流体力学 (CFD)による頚部頚動脈狭窄症の血行力学的評価2017

    • 著者名/発表者名
      田中 克浩, 石田 藤麿, 山本 秀樹, 川村 公人, 岸本 智之, 谷岡 悟, 辻 正範, 霜坂 辰一, 鈴木 秀謙
    • 学会等名
      一般社団法人日本脳神経外科学会第76回学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] 三重大学脳神経外科

    • URL

      http://www.medic.mie-u.ac.jp/neurosurgery/research/index/index.html

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 三重大学大学院脳神経外科学 臨床・研究活動

    • URL

      http://www.medic.mie-u.ac.jp/neurosurgery/research/index/index.html

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書 2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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