様々な大動脈形状を対象とした繰返し可能な圧力と応力の変化シミュレーション

• 研究課題/領域番号: 24K14971
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分60090:高性能計算関連
• 研究機関: 東京都市大学
• 研究代表者: 向井 信彦 東京都市大学, 情報工学部, 教授 (20350233)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2026年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2025年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2024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: コンピュータグラフィックス / 可視化 / 物理シミュレーション / 医療応用

研究開始時の研究の概要

本研究は、生体弁の修復を目的とした大動脈弁形成術を対象として、様々な大動脈形状モデルを用いた繰返し可能なシミュレーションを行い、左心室及び大動脈における圧力と大動脈弁にかかる応力変化の可視化を目的とするものであり、以下の特徴を持つ。
1) 左心室と大動脈の圧力だけではなく、大動脈弁にかかる応力変化も可視化する。
2) 様々な形状のモデルを対象とすることで、患者対応の手術支援を可能とする。
3) 左心室と大動脈の短いモデルでありながら、血流制御機構を組込むことで、末梢血管からの反射も考慮したシミュレーションが可能となる。
4) 繰返しシミュレーションの実現により、複数心拍を対象とした術前検証を可能とする。