研究課題/領域番号 |
22K09009
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分55040:呼吸器外科学関連
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研究機関 | 自治医科大学 |
研究代表者 |
遠藤 俊輔 自治医科大学, 医学部, 教授 (10245037)
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研究分担者 |
大谷 智仁 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 講師 (40778990)
坪地 宏嘉 自治医科大学, 医学部, 教授 (50406055)
和田 成生 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 教授 (70240546)
真鍋 徳子 自治医科大学, 医学部, 教授 (70463742)
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研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2025年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2024年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2022年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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キーワード | 肺切除術 / 左房内血栓 / 心原性脳梗塞 / 左房流体力学 / 4DCT / 4Dflow MRI / CFD解析 / 流体シミュレーション / コンピューター 流体解析 / 肺癌手術 / 左房血栓 / 脳梗塞 / 左上葉切除 |
研究開始時の研究の概要 |
4DMRI(時間位相型3DMRI)から得られた1心拍当たり20位相の左房形状の変化をもとにコンピューター流体解析(CFD)で得られた血流パターンを4Dflow MRIから得られた左房血流パターンで補正し、CFDから算出される様々な定量的指標をもとに左房血栓形成を予測できないか検討する.従来の4Dflow MRIを用いた左房内の血流パターンの解析はretrospectiveな解析であり、また個体差間の補正もできないため 得られた結果をもとに肺癌術後の血栓形成の機序を客観的には解明できなかった。今回の研究により様々な定量的な指標の中から血栓形成のリスクに関連する客観的な指標を術前から導き出せるものと考えられ、術後の脳梗塞を予防できる可能性がある。
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研究実績の概要 |
我々は、肺癌に対して左肺上葉切除術を施行し症例の術前後の4DCTの左房形状をもとにスーパーコンピューターを用いて左房内の流体解析を行ってきた。それによれば、 左房内の流体は術前後で流体は大きく変化することが分かった。特に左房内に流入する肺静脈血流が左房内で衝突し、大きなエネルギーロスを生じる現象に注目してきた。 このような術後の左房流体変化は肺静脈切断部位の解剖学的位置・左房内に流入する血流量の変化や肺静脈切断部位の解剖学的位置・左房の形状変化などが因子として考えられた。 左肺上葉切除後の4DCT解析の結果と術前の4DCTを用いた左肺上葉切除後のシミュレーションとを比較検討し、術前のデータを用いて術後の左房内血流を予測できないか検討している。その結果、コンピューターシミュレーションで術後の流体を予測することは可能であることが示唆された。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
コロナ禍において研究推進が遅れており、また4DflowMRI画像の解像度が低く血流を評価しずらいためMRIを用いた実験に後れを生じている。
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今後の研究の推進方策 |
従来行ってきた4DCTを用いた左房のコンピューター(CFD)解析が、実際の流体をいかに反映しているのかの妥当性を検討するために、流体を定性的かつ定量的に評価可能な4DflowMRI画像を用いる試みに着手している。 我々のCFD解析の妥当性を確認した後は、術前の4DCTから術後の左房内血流シミュレーションを行い、術後の左房内血栓形成のリスクを予知できないか検討する計画である。
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