• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2014 年度 実績報告書

超音波計測融合シミュレーションによる血管分岐部流動の時空間変動特性解析

研究課題

研究課題/領域番号 24360064
研究機関東北大学

研究代表者

早瀬 敏幸  東北大学, 流体科学研究所, 教授 (30135313)

研究分担者 西條 芳文  東北大学, 医工学研究科, 教授 (00292277)
大林 茂  東北大学, 流体科学研究所, 教授 (80183028)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワードバイオ流体力学 / 計測融合シミュレーション / 超音波計測 / 血流動態 / 脈波
研究実績の概要

動脈硬化や動脈瘤などの血管病変の発症や進展と血流の流体力学的作用が強い関連をもつことが古くから指摘されているが、血管疾患を支配する流体力学的パラメータは未だ十分に理解されていない。本研究は、血管疾患の好発部位である頸動脈分岐部を対象として、これまで計測例のない血管壁のせん断応力と圧力の時空間変動特性を、超音波計測融合シミュレーションにより明らかにし、さらに、これらの時空間変動特性と血管疾患との関係や、血流場の非定常特性における脈波の進行波と後退波の寄与を明らかにすることにより、血管疾患に対する流体力学的寄与の正確な理解に基づく診断法の確立に貢献することを目的とする。
平成26年度は、これまで詳細が不明であった生体内の血流場の非定常特性における脈波の進行波と後退波の寄与を調べた。前年度までに開発した光電脈波計測と超音波計測融合シミュレーションによる血圧と血流の同時解析システムにより、健常ボランティアの頸動脈部の解析を行い、脈波の進行波と後退波を分離可能なパラメータであるWave Intensity (WI)により、頸動脈内のせん断応力の時間変化と波動の関係性を明らかにした。これらの知見を基に、血管疾患に対する流体力学的寄与の正確な理解に基づく診断法について知見が得られた。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (9件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Blood flow analysis in carotid artery bifurcation by two-dimensional ultrasonic-measurement-integrated simulation2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroko Kadowaki, Toshiyuki Hayase, Kenichi Funamoto, Shusaku Sone, Tadashi Shimazaki, Takao Jibiki, Koji Miyama
    • 雑誌名

      Journal of Biomechanical Science and Engineering

      巻: 9 ページ: 1-14

    • DOI

      10.1299/jbse.14-00266

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development and feasibility study of a two-dimensional ultrasonic-measurement-integrated blood flow analysis system for hemodynamics in carotid arteries2014

    • 著者名/発表者名
      Takaumi Kato, Kenichi Funamoto, Toshiyuki Hayase, Shusaku Sone, Hiroko Kadowaki, Tadashi Shimazaki, Takao Jibiki, Koji Miyama, Lei Liu
    • 雑誌名

      Medical & Biological Engineering & Computing

      巻: 52 ページ: 933-943

    • DOI

      10.1007/s11517-014-1193-3

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 超音波計測と計測融合シミュレーションによる血圧場と血流場の同時解析システム2015

    • 著者名/発表者名
      曾根周作,早瀬敏幸,船本健一,白井敦
    • 学会等名
      日本機械学会第27回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2015-01-10
  • [学会発表] 2次元超音波計測融合シミュレーションシステムにおける解析精度の実験的検証2015

    • 著者名/発表者名
      門脇弘子,早瀬敏幸,船本健一,井上浩介,島崎正,地挽隆夫,見山広二
    • 学会等名
      日本機械学会第27回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2015-01-09
  • [学会発表] 3次元非定常の超音波計測融合血流解析における圧力場の再現に関する検討2015

    • 著者名/発表者名
      船本 健一, 早瀬 敏幸
    • 学会等名
      日本機械学会第27回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2015-01-09
  • [学会発表] 2次元超音波計測融合シミュレーションによる頸動脈分岐部の血流解析2014

    • 著者名/発表者名
      門脇弘子,早瀬敏幸,船本健一,曾根周作,島崎正,地挽隆夫,見山広二
    • 学会等名
      計測自動制御学会東北支部50周年記念学術講演会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-12-11
  • [学会発表] 超音波計測融合シミュレーションにおける血流量推定手法の有効性の検証2014

    • 著者名/発表者名
      門脇弘子,早瀬敏幸,船本健一,曾根周作,島崎正,地挽隆夫,見山広二
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2014
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-09-17
  • [学会発表] 光電容積脈波計測と超音波計測融合シミュレーションによる頸動脈内の血圧と血流場の同時解析2014

    • 著者名/発表者名
      曾根 周作, 早瀬 敏幸, 船本 健一, 白井 敦
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2014
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-09-17
  • [学会発表] Simultaneous Analysis System for Blood Pressure and Flow Using Ultrasonic-Measurement-Integrated Simulation2014

    • 著者名/発表者名
      Shusaku Sone, Toshiyuki Hayase, Kenichi Funamoto, Atsushi Shirai
    • 学会等名
      7th World Congress of Biomechanics
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2014-07-11
  • [学会発表] 光電脈波計測と超音波計測融合解析による血圧血流同時計測システムによるWI解析2014

    • 著者名/発表者名
      曾根周作、早瀬敏幸、船本健一、白井敦
    • 学会等名
      日本超音波医学会第87回学術集会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-05-09
  • [学会発表] 超音波計測融合シミュレーションにおける血流量推定精度の向上2014

    • 著者名/発表者名
      門脇弘子,早瀬敏幸,船本健一,曾根周作,島崎正,地挽隆夫,見山広二,劉磊
    • 学会等名
      日本超音波医学会第87回学術集会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-05-09
  • [備考] http://www.ifs.tohoku.ac.jp/sme/index-j.htm

URL: 

公開日: 2016-06-01  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi