| 研究課題/領域番号 |
16390388
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| 研究機関 | 弘前大学 |
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研究代表者 |
福田 幾夫 弘前大学, 医学部, 教授 (50344594)
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| 研究分担者 |
福井 康三 弘前大学, 医学部附属病院, 講師 (70199181)
皆川 正仁 弘前大学, 医学部附属病院, 助手 (50374830)
橋本 浩 弘前大学, 医学部附属病院, 講師 (00218421)
稲村 隆夫 弘前大学, 理工学部, 教授 (10143017)
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| キーワード | 体外循環 / 心臓手術 / 脳塞栓 / 胸部大動脈瘤 / 弓部大動脈瘤 / 血流解析 / 噴流 / せん断応力 |
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| 研究概要 |
1.臨床例での検討
昨年度に引き続き体外循環を使用する成人心臓手術患者を対象として,3種類の送血管について大動脈内の血流動態を評価した。さらに腋窩動脈送血、大腿動脈よりの逆行性送血について、経食道エコーおよび大動脈に直接超音波探息子をあて弓部大動脈付近の血流を評価した。上行大動脈の流速解析では、モデル実験とほぼ同様の結果が得られており、カニューレにより血流パターンの分布、流速が異なることが明らかになった。これらの結果は、日本胸部外科学会および第17回ヨーロッパ人工臓器学会で発表した。さらに総合的な結果については、平成18年4月に開催されるXth Aortic Surgery Symposium(New York)で報告予定である。
2.数値計算による大動脈弓内の血流解析
購入した3次元立体構築ソフトを使用して、実験に使用した大動脈瘤モデルの元となったCTから立体画像を再構築し、カニューレを挿入した大動脈弓内の流れについて三次元数値解析を行い,カニューレから噴出する液噴流の噴射方向が大動脈弓内の流れに及ぼす影響を調べた。このコンピュータ・シミュレーションモデルにおいては、end-hole型のカニューレを使用し、境界条件は上行大動脈入口側に0.5m/sの一様流速を与え、計測を行った。流れが剥離する位置やせん断応力が大きくなる位置は定性的に従来の実験結果とほぼ一致した。今後は、CT画像から構築した実際の三次元モデルにメッシュを切って数値シミュレーションを行い、さまざまな形状のカニューレを挿入した場合の流れを数値シミュレーションすることを予定している。
3.モデル実験と新しいカニューレの開発
モデル実験においては、正常大動脈モデルを用いて、われわれが開発した新しいタイプの送血管の血流パターンを観察、評価した。臨床使用上の問題点も明らかになり、今後カニューレの形状の工夫と動物実験を予定している。平成18年度は動物実験による新しいカニューレの評価を予定している。
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