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Blood Flow Visualization and Pressure Change Validation by Considering Valve Interlocking and Left Ventricular Isovolumetric Contraction and Relaxation

考虑瓣膜互锁和左心室等容收缩和舒张的血流可视化和压力变化验证

基本信息

批准号：
21K11915
负责人：
向井信彦
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tokyo City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は従来研究からの継続研究であるため，ある程度のシミュレーションモデルと手法は作成している．しかしながら，本研究では僧帽弁と大動脈弁との連動動作や，左心室の等容性収縮，および等容性弛緩を考慮した血流と圧力変化の可視化を新たな目標としているため，最初の年度にあたる令和３年度はシミュレーションモデルの見直しを行った．特に，大動脈弁および左心室は，それぞれ弁の開閉，および等容性収縮を実現するために，弾性体としてモデルを作成する必要がある．弾性体は物質の剛性を示すヤング率により，挙動がかなり異なる．しかしながら，生体心臓のヤング率を測定することは不可能であるため，他の臓器である肝臓などのヤング率を参考に左心室のヤング率を決定した．また，僧帽弁と大動脈弁の連動動作を取り入れることで，左心室から大動脈へ大量の血液が流れるようになった．ただし，シミュレーションの圧力変化を文献値と比較すると，左心室の圧力値が文献値よりも高いため，左心室の等容性収縮を取り入れたシミュレーションを行った．この結果，左心室の圧力が高くなり，血液は一気に大動脈へと流れ出した．左心室から大動脈へ血液が一気に流れると大動脈内の粒子が異常接近してシミュレーションが崩壊するため，左心室から大動脈へ血液を流すと同時に，大動脈からの血液流出も考慮する必要がある．ただし，大動脈から多くの血液が流出すると，大動脈の圧力が低下することになるため，今後は左心室から大動脈へと一気に血液を流すが，大動脈の圧力が低下することなく，シミュレーションを継続できる手法を検討する．

This study aims to study the ways to improve the quality of the products. This study is aimed at visualizing blood flow and pressure changes in the left ventricle due to isovolemic contraction and relaxation of the left ventricle. In particular, the aorta and left ventricle are open and closed, and isocapacitive contraction is necessary to achieve this. The rigidity of a substance is expressed by the rate of change, and the movement is different. The heart rate of the patient was determined by reference to the left ventricular rate. A large amount of blood flows from the left ventricle to the aorta. The pressure of the left ventricle is higher than that of the right ventricle. As a result, the pressure in the left ventricle is high, and the blood is flowing out of the aorta. Left ventricular arterial blood flow is abnormal and particles in the aorta are close to each other. Left ventricular arterial blood flow is abnormal and blood outflow from the aorta is necessary. In the future, the pressure of the left ventricle will decrease, and the pressure of the aorta will decrease.