血管への接触圧力分布を可視化するカテーテルシミュレータの開発

开发可视化血管接触压力分布的导管模拟器

• 批准号: 22H03985
• 负责人: 森脇 健司
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Hirosaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03985/
• 关键词: 血管内治療; カテーテル; シミュレータ; 圧力; 力

血管内治療デバイス使用時に血管壁へ作用する接触圧力分布をフレキシブルなフィルム型センサによって可視化することを目的に，フィルムセンサの感圧層による感圧特性の違いの調査，変形特性を調整した血管モデル作製／評価環境の整備，狭窄血管モデルにおける接触圧力計測の３つを今年度は主に実施した。感圧体の違いの調査について，静電容量型センサを例に感圧層である誘電層の厚みと弾性率を変更して，低／高圧域での検出感度がどのように変わるのか検討した。誘電層が薄いセンサで低圧域の検出感度が高く，誘電層が軟らかいセンサで高圧域の検出感度が高いという結果が得られ，薄くて軟らかいセンサが低／高圧域ともに検出感度が高くなることが示唆された。血管モデルの作製／評価環境の整備について，実際の血管に作用する接触圧力の値を推定するには変形特性が近いモデルを作製する必要がある。液状のシリコーンもしくはポリビニルアルコール溶液を鋳型に流し込み固化させることで，血管モデルを作製した。それぞれ，希釈剤との配合比もしくは濃度を変更することで弾性率を調整することができた。一般的な力学特性評価法である引張試験と静水圧印加試験の実施環境を整備し，ブタ血管での実験結果や文献値と比較した。狭窄血管モデルにおける計測について，一般性と再現性を確保するため対称性のある狭窄部を有する直線血管という比較的シンプルな形状のモデルを作製し，血管拡張用バルーンカテーテルを使用した際の接触圧力をフィルムセンサで計測した。鋳型作製に3Dプリンタを用いることで任意形状の血管モデルが作製できることを確認した。測定点を１つ，もしくは７つ有するフィルム型圧力センサを作製し，血管モデルの内壁とバルーンカテーテルとの間に挿入することで，拡張時の圧力を計測した。どちらのセンサにおいても狭窄部の接触圧力は非狭窄部に比べ高く，妥当な計測が実施できたと考える。

Endovascular treatment of デ バ イ ス に hemal wall へ effect when using す る contact pressure distribution を フ レ キ シ ブ ル な フ ィ ル ム type セ ン サ に よ っ て visualization す る こ と に を purpose, フ ィ ル ム セ ン サ の feeling 圧 layer に よ る feeling 圧 features の violations い の investigation, - shape features を adjustment し た vascular モ デ ル gearing up for system/review の 価 environment, Narrowed blood vessels モデ における における contact pressure gauge measurement <s:1> 3 を this year モデ main に implementation た. Feeling 圧 body の violations い の survey に つ い て, electrostatic capacity type セ ン サ を example に feeling 圧 layer で あ る induced electric の thick み と 弾 を sex rate - more し て, low/high 圧 domain で の 検 out sensitivity が ど の よ う に - わ る の か beg し 検 た. Induced electric thin layer が い セ ン サ で low 圧 domain の 検 out sensitivity high が く, electric layer が soft lure ら か い セ ン サ で high 圧 domain の 検 out sensitivity high が い と い う results ら が れ, thin く て soft ら か い セ ン サ が low/high 圧 domain と も に 検 out sensitivity high が く な る こ と が in stopping さ れ た. Vascular モ デ ル の gearing up for system/review 価 environment の に つ い て, be interstate の vascular に role す る contact pressure on の numerical を presumption す る に は - shape features が nearly い モ デ ル を cropping す る necessary が あ る. Liquid の シ リ コ ー ン も し く は ポ リ ビ ニ ル ア ル コ ー を ル solution where flow type に し 込 み curing さ せ る こ と で, vascular モ デ ル を cropping し た. そ れ ぞ れ, bush 釈 と の mixture も し く は concentration を - more す る こ と で 弾 を sex rate adjustment す る こ と が で き た. な mechanical properties of general evaluation method of 価 で あ る extension test と hydrostatic 圧 print add try 験 の be gearing up environmental を し, ブ タ vascular で の be 験 results や literature numerical と し た. Narrow blood vessels モ デ ル に お け る measuring に つ い て, general と reproducibility を ensure す る た め said sex seaborne の あ る narrow を has す る straight vessels と い う comparison シ ン プ ル な shape の モ デ ル を as し, blood vessel company, zhang with バ ル ー ン カ テ ー テ ル を use し た interstate の contact pressure を フ ィ ル ム セ ン サ で measuring し た. Type where cropping に 3 d プ リ ン タ を with い る こ と で arbitrary shape の vascular モ デ ル が cropping で き る こ と を confirm し た. Measuring points 1 つ を, も し く は 7 つ have す る フ ィ ル ム type pressure セ ン サ を as し, vascular モ デ ル の wall と バ ル ー ン カ テ ー テ ル と の に between scions into す る こ と で, company, zhang の pressure を measuring し た. ど ち ら の セ ン サ に お い て も の narrow department contact pressure は に not narrow department is higher than べ く, appropriate な measuring が be applied で き た と exam え る.

项目成果

バルーンカテーテルから血管が受ける圧力に関する基礎的検討

球囊导管对血管施加压力的基础研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 上野秀貴;重藤元;飯塚明;秋山靖人;山村昌平;岡本吉弘，森脇健司，山家弘雄，迫田秀行，山本栄一
• 通讯作者: 岡本吉弘，森脇健司，山家弘雄，迫田秀行，山本栄一

フィルムセンサによるバルーンカテーテル拡張時に血管壁に作用する圧力の評価

使用薄膜传感器评估球囊导管扩张期间作用在血管壁上的压力

• 发表时间: 2022
• 作者: 佐野涼太;小山健太郎;上野秀貴;山村昌平;鈴木孝明;森脇健司，岡本吉弘，山家弘雄，藤崎和弘
• 通讯作者: 森脇健司，岡本吉弘，山家弘雄，藤崎和弘

大血管の一時閉塞用バルーンから血管が受ける圧力に関する基礎的検討

球囊对血管施加压力暂时闭塞大血管的基础研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 上野秀貴;赤木良教;山村昌平;岡本吉弘，森脇健司，迫田秀行，山本栄一
• 通讯作者: 岡本吉弘，森脇健司，迫田秀行，山本栄一

血管モデルへの接触圧力分布がモニタリング可能なカテーテルシミュレータの開発

开发可以监测血管模型接触压力分布的导管模拟器

• 发表时间: 2022
• 作者: 髙橋葉子;根岸洋一;山村昌平;森脇健司，繁浦瑠偉，山田昭博，岡本吉弘，白石泰之，榛沢和彦，山家弘雄，藤崎和弘，山家智之
• 通讯作者: 森脇健司，繁浦瑠偉，山田昭博，岡本吉弘，白石泰之，榛沢和彦，山家弘雄，藤崎和弘，山家智之