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整理番号 5368   (公開日 2010年03月25日) (カテゴリ 医学・薬学情報・通信
クモ膜下出血を引き起こす動脈瘤の破裂危険予測システムの開発
●内容 クモ膜下出血は働き盛りの人に突発的に起こり、死亡率も高く、後遺症も多く残る危険な疾患である。この原因は脳動脈瘤の破裂であり、最も重要な治療法である再出血を防止手術を施すが、治療方針の判断や破裂危険度の予測は、極めて困難である。
この研究室では、動脈瘤破裂の危険度を予測するシステムの開発に取り組んでいる。その中で、脳動脈瘤の好発部位の一つである中大脳動脈の実血管形状を再現した計測用モデルを作製し、計測平面内の速度三成分の分布を同時計測できる三次元粒子画像流速解析法「ステレオPIV(Particle Image Velocimetry)計測」(図1)を用いることによって、実血管形状による動脈瘤内の三次元的な流動構造や壁面せん断応力分布の可視化に成功した。更に、このシミュレーションで得た3次元画像をデータベース化し、動脈瘤破裂の危険度を統計的に予測する技術の開発を進めている。
本システムは、将来、電子カルテへの適用や予防・診断支援データへの活用が期待される。 これらの技術の実用化に関して興味のある企業、団体との共同研究を希望している。
●研究者
教授 大島 まり
大学院情報学環 文化・人間情報学コース
生産技術研究所 機械・生体系部門
●画像


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図1 ステレオPIV計測
定常流入条件下において形状が動脈瘤内の流動構造に与える影響および動脈瘤の発生,成長,破裂に影響を与えているとされる壁面せん断応力の分布を計測するシステム
(C) 大島まり

図2 壁面せん断応力分布
計測モデル作製に使用した形状データと計測データから、壁面せん断応力を算出した。動脈瘤先端への流れが壁面にぶつかるように流れている領域Aでは、壁面せん断応力が基準値の約4倍と高くなった。
(C) 大島まり
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上記内容は、各研究者へのインタビューをもとに東京大学 産学協創推進本部で骨子をまとめたものです。
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