| 研究課題/領域番号 |
20K17154
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| 研究機関 | 愛媛大学 |
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研究代表者 |
赤澤 祐介 愛媛大学, 医学部附属病院, 助教(病院教員) (10837579)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | CFD解析 / SImlple CoA / 多発肺動脈狭窄 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、複雑な解剖を有する先天性心疾患(Congenital Heart Disease、CHD)症例における、肺動脈狭窄(Pulmonary Stenosis、PS)に対する解剖学的情報から数値流体シミュレーション(Computational Fluid Dynamics、CFD)解析を行う。PSにおいて、多発狭窄、分岐部末梢性病変などの複雑病変は圧損失(=圧較差)の 過小評価が生じるとされており、治療方針の決定が困難であるが、CFD解析を行うことで真の解剖学的重症度を明らかにし、複雑な解剖学的構造を有するCHDの病態解明、治療応用を行うことを目的としている。 まず初めに、単独狭窄病変においてCFD解析により得られた圧較差をカテーテル検査にて得られる実測の圧較差と比較し、その精度を検証することとした。血流解析は，信頼性の高い商用の流体解析ソフトウェアFluent(ANSYS社)を用いて行った。 実際の血流にあわせた流速などの諸条件を用いて、本申請で購入するコンピューターで血管内の血流の様子を数値シミュレーションする。流速条件は計算が比較的容易な定常流として解析することとした。 昨年度に単独狭窄病変を有し複雑な心内合併症を伴わない疾患として、単純型大動脈縮窄症(Simple CoA)を対象とし解析を行うこととして計画を進めたが、当院でのCoA症例が新生児ならびに乳児症例が多く、安定した心臓CT画像が得られておらず、結果的に心室中隔欠損症を合併したCoAの修復術後(心内の血行動態を正常心形態として解析可能)に縮窄部の再狭窄を生じた10代の症例1例のみにとどまった。
本年度はSimple CoA症例または心室中隔欠損症を合併したCoAの修復術後の再狭窄症例を集め、CFD解析の精度の確認を進めるとともに、研究計画書に従い、多発PS症例への解析も並行して行う方針とした。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
安定したCT画像が得られる解析可能なSimple CoA症例が無く、画像が得られたとしても多くは心室中隔欠損症など血行動態へ影響を与える可能性のある心内合併症がある症例が多かった。また、肺動脈狭窄症例においても、多発狭窄症例が無くCFD解析がほとんど進まなかった。
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| 今後の研究の推進方策 |
当院小児循環器科へ再度研究内容の周知を行い、解析のための画像取得が可能なCoA症例をピックアップし、3例程度で解析を行い、整合性が得られたところで、本研究の主題である多発肺動脈狭窄病変を有する先天性心疾患患者における検討を速やかに開始する。多発肺動脈狭窄病変の症例数が少なければ、これまでの対象は多発肺動脈狭窄を有するのみの単純-中等度先天性心疾患症例のピックアップを予定していたが、Fontan手術症例など複雑先天性心疾患症例も対象とし症例数の拡大を図る予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
流体解析ソフトウェアのリリースに関して、申請時は900,000円で計上していたが、交付金額は700,000円であったため、リリースのtask数を減らし550,000円の支払いとなった。また、コロナウイルス感染症の拡大により学会がオンライン開催となり、旅費や人件費が不要であった。次年度使用額と翌年度助成金を合わせて、可能であればソフトウェアリリースのtask数を増やし、解析効率を高める予定である。
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