Development of risk evaluation system of cerebral aneurysms based on the computational fluid dynamics

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17H04745
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Medical systems
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: NIIZUMA KUNIYASU 東北大学, 医工学研究科, 教授 (10643330)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 数値流体力学 / 血流 / 磁気共鳴血管撮影 / 脳動脈瘤 / 脳血管障害 / 血行力学

Outline of Final Research Achievements

The purpose of this study is to establish a theoretical basis for diagnosis and treatment using computational fluid dynamics (CFD) for mainly cerebral aneurysms. Simultaneously, we constructed a case repository with hemorrhagic factors.
We analyzed numbers of cerebral aneurysms treated by coil embolization or flow diverter, and revealed the risk factors for the recurrence of the aneurysms.
We also investigated the complex hemodynamics of Moyamoya disease using CFD using large eddy simulation technique.

Free Research Field

脳神経外科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

最新の治療であるフローダイバータにおいて、CFDを用いて治療後の不完全閉塞などと関連する所見を見出し、これは今後の治療法改善や危険因子探索において大きな社会的波及効果を生み出すと考えられた。
また、個人レベルで解析するのではなく、学会と連携して、他施設共同でデータを蓄積するとともに、各研究者には解析結果を提供するサービスを構築していった。これは、大きな規模のデータベース化とともに、CFD普及に貢献する取り組みであり、社会的意義も大きいと考える。