Patient specific assessment of hemodynamics by computational fluid dynamics in patients with acute non-A non-B aortic dissection

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究では、急性nonA-nonB型大動脈解離の特徴的な血流動態を数値流体力学研究：computational fluid dynamics（CFD）を用いて解析するとともに、血管内皮細胞-血管平滑筋細胞共培養shear stress負荷モデルを使用したin vitro実験を行い、血行力学ストレスが大動脈組織の構造変化に及ぼす影響を解明することを目的としている。今回、Freiburg 大学の研究グループと共同で、急性nonA-nonB型解離12例と急性B型解離7例のCFD解析を行い、急性B型解離と比較した急性nonA-nonB型解離の血行力学的特徴を評価した。血行力学的には、収縮早期・中期・後期の全時相で、急性B型解離群と比較し急性nonA-nonB型解離群で偽腔圧／真腔圧＞1.0の頻度が増加傾向を認めた。本結果は、2022年論文発表した（Interact Cardiovasc Thorac Surg.2022;35(3):ivac138）。in vitro実験は、血管内皮細胞-血管平滑筋細胞共培養shear stress負荷モデルを収縮型に表現型制御した培養平滑筋細胞を用いて構築し，高壁せん断応力に曝されたモデル内の平滑筋細胞の表現型を評価した。結果は、収縮型平滑筋細胞の中でも高い収縮能をもつことを示すαSMAファイバーを有する細胞の割合は，静置培養および2 Paの壁せん断応力負荷では10 %程度であったのに対し，20 Paの負荷では5 %程度に減少した．また，Calponin1についても静置培養および2 Paと比較して20 Paの負荷で蛍光輝度の減少を確認した。この結果は、高壁せん断応力によって血管平滑筋細胞の表現型転換が引き起こされる可能性が示唆するものであり、2022年度日本機械学会年次大会（2022年9月11日 - 14日富山）で報告した。