| 研究課題/領域番号 |
25461093
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 日本大学 |
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研究代表者 |
廣 高史 日本大学, 医学部, 准教授 (10294638)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 急性冠症候群 / プラーク破綻 / 血管内イメージング / 3次元画像構築 |
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| 研究概要 |
本研究におけるH25年度の研究目的の概要は血管内イメージングにより急性冠症候群（ACS）を発症した患者とそうでない患者の冠動脈粥腫の破綻の３次元的特徴を比較し、ACSの発症規定因子を抽出し、効果的な分類法を確立することであった。そして、その研究計画の概要は、実際に破綻した粥腫の力学的構造や組織性状の実データを血管内イメージングを用いて収集(最低100例以上)し、その3次元立体構成を行って、破綻という力学的プロセスを詳細に解明するとともに、ACSを発症したものとそうでないものとを区別する効果的な鑑別分類法を発見する。またそのために客観的指標の構築と生体イメージング解析技術開発の基礎検討を開始するということであった。そして、あらかじめ同意をとった心臓カテーテルを行う患者や剖検患者の冠動脈の破綻粥腫や未破綻粥腫を用いて、血管内イメージングを行ってデータを収集し、これらの3次元構造データを使用して、流体力学的解析を行うようなソフトのプログラミングや整備を行うことであった。その中で、H25年度において、99症例にわたる血管内エコーにおけるプラーク破綻像の収集を終え、その3次元画像の立体構成を行った。その結果、ACSを発症したものとそうでないものとの間における相違について模索を重ね、その立体的特性を種々の角度から解析した後に、ACSに繋がる立体幾何学的特徴を発見した。これを学会で発表した他、年度末の時点で、論文投稿準備中である。また、さらに次年度において予定している流体力学的シミュレーションを行うための高速コンピュータシステムの導入し、次年度に向けてデータを移行し、円滑に利用できるように習熟準備中である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
データ数について99症例であったが、当初の予定である100例以上という数にほぼ到達したこと、また1例につき画像構築に数時間を要するために、99例であっても相当の情報量であり、一定の成果を得たと言える。またACSを発症する破綻とそうでない破綻の違いを見出し、それを鑑別する分類法も概ね見出すことができ、学会に発表し、かつ論文作成が可能となったことから、おおむね順調に進展していると判断した。ただ、3次元的画像における幾何学的パターンというのは、定量性に欠けるために、それを科学的にアプローチすることにまだまだ思った以上に限界があり、次年度に向けて課題を残しているため、当初の計画以上に進展しているとは判断しなかった。
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| 今後の研究の推進方策 |
H25年度において、ほぼ予定通り順調に計画が遂行でき、一定量のデータがえられた。そのデータを用いて次年度の予定に向かうのであるが、H26年度の目標は、H25年度において確立したACSが発症しやすい破綻とそうではない破綻を効率的に分類する「定性的」手法を基盤として、流体力学的シミュレーションにより整合性を検証し、最終的に破綻する前の組織性状からACSを発症しやすいプラークを推定ないし同定できる「定量的」手法の開発を行う基礎と形成することにある。そのために、3次元空間情報を簡便な数値で表現することは概して困難であるが、その中で一定の特性に注目し、臨床上ACS発症予測が可能な定量的指標を見つけ出す研究を行っていく予定である。それを推進するために、「形」を定量的に解析する種々の数理生物学的手法を模索し、数学的解析ソフトを通じて試行錯誤を繰り返して、適切な方法を見出していくこととする。さらに流体的力学的模索を行うために、その手法にさらに習熟して、成果の検証作業や新しい病理メカニズムの発見に向けて推進していくものとする。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
当初H25年度において予定していた物品費が高騰したため、旅費として予定していた分まで物品費に使用した結果であり、かつ次年度における物品購入も予定以上の金額になるため、次年度使用額とした。、
金額は136600円と比較的少額であるが、次年度においては、数理学的ソフトやそれ用の計算機の購入を予定しておりその一部として、かつ一部旅費としても使用する計画である。
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