Analytical study on blood flow factors for reduction of vascular stenosis of AV fistula of hemodialysis patients

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現在34万人も患者をもつ人工血液透析の現場で頻発するシャント吻合部狭窄は、非常に深刻な課題である。「鈍角吻合シャント形状」を維持することでWall Shear Stressを低減できれば、狭窄を低減できると予想でき、それによりPTA手術(バルーン拡張による狭窄治療手術)、それに伴う患者の苦痛および医療従事者 のシャント狭窄管理を低減することが可能になる。それを実現すべく昨年度は、透析患者情報より狭窄及びその要因であるWall Shear Stressに影響する血管形状因子を吻合形状及び吻合部付近静脈の曲率と推定し、透析シャント形状にて発生するwall shear stressの範囲及び吻合部付近での異常値を認めた。これらは、シャント狭窄頻発領域と一致していた。 さらに、東北大学医学部付属動物実験施設において、東北大学病院心臓血管外科とともに動物実験を行い、ビーグル犬を用いて、大腿動静脈にてシャントを作製し、造影CT撮像を行うことで、従来のシャント形状(鋭角吻合シャント)と我々が提案するwall shear stress低減可能なシャント形状(鈍角吻合カーブシャント+形状維持のためのカバーデバイス装着)の3D形状の抽出を行った。その結果、生体内においてもシミュレーション同様のwall shear stress分布が見られ、従来のシャント形状では吻合部付近で異常な wall shear stressが発生していることが確認でき、一方で我々が提案するデバイス装着シャントは従来よりもwall shear stressを低減できていることが確認された。