| 研究課題/領域番号 |
17K10440
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
馬場 康貴 広島大学, 医歯薬保健学研究科(医), 准教授 (00315409)
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| 研究分担者 |
粟井 和夫 広島大学, 医歯薬保健学研究科(医), 教授 (30294573)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | CFDモデル |
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| 研究実績の概要 |
目的は申請者が開発してきたCFDモデルの手法を応用して、コンピュータ上で原発性肝細胞癌の血行動態のモデル（仮想肝細胞癌モデル）を作成する。その上で、現在、臨床において注目されている塞栓物質である球状高吸収性ポリマー（ビーズ）による血管塞栓術のコンピュータシミュレーションを行い、ビーズがどのように肝細胞癌に分布し、さらに抗がん剤がどのようにビーズから徐放されるかについて検討する。さらに、個々の患者において、本手法によって血管塞栓術の治療効果や治療後の予後が予測できないか検討を行う。H30年度は作成された仮想肝細胞癌モデルを基に、①仮想血管内における正常肝動脈あるいは腫瘍血管の中でのビーズの挙動をシミュレーションする（ビーズの大きさ、形態、抗がん剤の含浸などの違いによることで仮想血管モデルでの凝集・再分布の違いが生じることが予想され、本研究の結果にて適切なビーズ選択、適切な注入部位、適切な注入スピードに関する知見が得られると予想される）。②市販されている3 種類のビーズ（Hepasphere, Embosphere, DC ビーズ）のすべてについてシミュレーションを行い、それらの仮想肝細胞癌モデル内での挙動の差について検証する。③ビーズの形状、膨張させることの可否等の基本的形状・挙動を再検討し、それを元に理想的なビーズの形状を探索する。
現時点において画像から得られたSTLイメージから血管モデルを作成中である。混相アルゴリズムはすでに完成している。よってSTL取得終了後から混相のシュミレーションを行う予定である。
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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
混相解析のアルゴリズムはすでに完成しているが、血管モデルとしてのSTL取得が技術的にノイズ除去等の観点から難航しているため。
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| 今後の研究の推進方策 |
三年目であるH31年度は前向きに肝がん患者さんにおいてCFD混相解析をシュミレーションできるかを検証することが目標であるが、現在までの進行状況から実現可能であると考える。現時点で混相解析アルゴリズムは完成しているので、できる限り早く過去画像からSTL取得された仮想肝細胞癌モデルを基に、仮想血管モデルでの治療シュミレーションを行い実際の結果と比較検証作業を終了させ、前向きにCFD混相シュミレーションを行い理想的なビーズ選択等の検討を行う予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
H30はCFDソフトレンタル料を節約できたことにより生じた未使用額です。未使用額をH31年度予算と併せて、CFDレンタル料を中心に使用しCFD解析（特に混相での）を行う予定
でいます。
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