CFDと人工知能を用いた門脈圧亢進症の門脈血流評価と異常探知法の開発

基于CFD和人工智能的门静脉高压门静脉血流评估和异常检测方法的开发

基本信息

  • 批准号:
    20K08024
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.66万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2020-04-01 至 2024-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

肝硬変症は組織学的には慢性肝障害を契機に類洞周囲の肝線維化の進行から、門脈圧亢進症を引き起こす。門脈圧亢進症が右心系への還流の際に側副血行路を形成し食道静脈瘤等を形成し破裂出血を発症したり、その他に腹水、肝性脳症、門脈血栓を併発したりする。過去の報告の中でComputational Fluid Dynamics(CFD)を用いた非侵襲的門脈圧測定と治療効果あるいは経過予測について検討された報告はない。目的は申請者が開発してきたCFDモデルの手法を応用して、コンピュータ上で門脈圧亢進症の血行動態のモデル(仮想門亢症モデル)を作成する。門脈血流を構成する上腸間膜静脈、脾静脈から肝内門脈血流分布を検証し、門脈血栓の発症予測、静脈瘤の仮想治療前後変化、仮想脾摘の治療効果予測などのシミュレーションを行う。これを実際の、門亢症の患者の臨床的、画像的所見と対比させモデルの妥当性について検証を行う。令和4年度は疾患モデルにおいて悪性門脈狭窄症をモデルに変更し、異常探知アルゴリズム作成をおこなった。従来のRNN(recurrent neural network)での異常探知モデルは既に作成済みであったが、Transformerでの異常探知モデル作成には至らなかった。動脈と異なり門脈系は血管径と伸縮性が大きい点による計算コストの高さが障壁になっていると思われた。現在検討中なのはtopological shear variation index (TSVI)を用いた評価であり、画像内の物体の形状や輪郭の変化を表す指標であり、変形に対する物体のトポロジー的な変化を計算することを目的としている。量子化など軽量化を試みながらシュミレーションを行う予定である。
Cirrhosis is a histologic cause of chronic liver disease, which leads to the development of portal hypertension. Portal hypertension, right heart failure, lateral collateral bleeding, esophageal venous aneurysm, other ascites, hepatic disease, portal thrombosis, etc. In the past, Computational Fluid Dynamics(CFD) was used to measure non-invasive portal pressure. Objective: To develop a method for the development of CFD, and to establish a method for the development of hemodynamics of portal hypertension. Portal vein blood flow composition: upper mesenteric vein, splenic vein, hepatic portal vein blood flow distribution, portal vein thrombosis development prediction, venous aneurysm before and after treatment, spleen extraction treatment effect prediction, and other aspects. The clinical and portrait findings of patients with hypertension are compared with the appropriateness of the diagnosis. In 2010 and 2014, the disease was diagnosed as portal stenosis, and the abnormality was detected. The anomaly detection of RNN (recurrent neural network) is not only done by the Transformer, but also by the transformer. Arteries vary in diameter and elasticity, and the calculation of the height of the portal vein is based on the calculation of the height of the portal vein. In the current discussion, the topological shear variation index (TSVI) is used for evaluation. The shape and rotation of the object in the portrait can be used as indicators, and the variation of the object's rotation can be calculated for the purpose of deformation. Quantization and quantization

项目成果

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专著数量(0)
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Neuroendocrine mammary tumor showing invasive micropapillary features and multiple nodal metastases
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  • DOI:
  • 发表时间:
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    0
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    2022
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    解良 恭一

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    $ 2.66万
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