計算流体力学を応用した心血管手術支援プログラムの開発と臨床応用

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22659252
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 胸部外科学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 上野 高義 大阪大学, 医学系・研究科, 講師 (60437316)
• 研究分担者: 澤 芳樹 大阪大学, 医学系・研究科, 教授 (00243220) ; 倉谷 徹 大阪大学, 医学系・研究科, 准教授 (90448035) ; 坂口 太一 大阪大学, 医学系・研究科, 寄附講座准教授 (10467574) ; 白川 幸俊 大阪大学, 医学系・研究科, 助教 (20457013) ; 吉川 泰司 大阪大学, 医学部附属病院, 助教 (40570594) ; 山内 孝 大阪大学, 医学系・研究科, 助教 (20527999) ; 島村 和男 大阪大学, 医学系・研究科, 寄附講座助教 (10507205)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: 先天性心疾患 / 循環器・高血圧 / シュミレーション工学

研究概要

近年の画像解析の進歩により心臓血管外科領域における循環動態の把握がより簡便に行えるようになった。中でもMRIは血流量、血流速度などが計測可能であり特に先天性心疾患領域に応用され、今後血行動態のシミュレーションへの応用が期待される。そこで今回、MRIを用いてFontan循環の血行動態を解析した。PC-CMRによる検討では、Fontan循環の特に静脈環流の評価が可能であり、Fontan循環は正常の循環に比べ、心拍出量が低下し体血管抵抗も高い傾向にあった。また体血管抵抗の高い症例ではsystemic-to-pulmonary collateralsも多く、心室の弁逆流も多い傾向を認めた。Phase contrast Cardiac MRを用いての体肺側副血流を定量化では、Fontan手術時期が遅く、また術前のチアノーゼが強い症例では術後遠隔期における体肺側副血流が多かった。従って、Cardiac MRはFontan循環に対する血行動態のシミュレーションに有用と考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Effect of ventricular volume before unloading in a systemic ventricle supporting the Fontan circulation (2011)
  • 著者名/発表者名: Adachi I, Ueno T, Ichikawa H, Kagisaki K, Ide H, Hoashi T, Kogaki S, Ohuchi H, Yagihara T, Sawa Y.
  • 雑誌名: Am J Cardiol 巻: 107(3) ページ: 459-65
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alterations in the medial layer of the main pulmonary artery in a patient with longstanding Fontan circulation (2010)
  • 著者名/発表者名: Adachi I, Ueno T, Hori Y, Sawa Y.
  • 雑誌名: Interact Cardiovasc Thorac Surg 巻: 11(5) ページ: 682-3
  • 査読あり
• [学会発表] Cardiac MRを用いたFontan循環の検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小澤秀登、上野高義、井手春樹、石丸和彦、平将生、澤芳樹
  • 学会等名: 第64回日本胸部外科学会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2011-10-11