コンテンツにスキップ

脳 CFD血流解析 学術文献調査 PubMed 2016

  • 『脳 CFD血流解析』に関する学術文献調査を掲載しています
  • 本調査の趣旨および注意点については調査の概要をご参照ください
  • 調査条件
    • データベース：PubMed
    • 検索キーワード：(Cerebral OR Brain OR Intracranial OR Neuro) AND (Blood OR Flow OR Hemodynamics OR WSS OR Pressure OR Velocity OR Aneurysm OR Rupture OR Stroke OR Stenosis) AND (CFD OR "Computational Fluid Dynamics")
    • 検索期間：2016-01-01 - 2016-12-31
    • 要約用 AI/LLM：gpt-4.1-2025-04-14 (OpenAI, 2025-04)
    • データ更新日：2025-04-18

(001) Sarrami-Foroushani [32]

📕 書誌情報

Uncertainty quantification of wall shear stress in intracranial aneurysms using a data-driven statistical model of systemic blood flow variability.

Ali Sarrami-Foroushani, Toni Lassila, Ali Gooya, Arjan J Geers, Alejandro F Frangi

J Biomech, 2016 Dec 08

  • Keywords: Computational fluid dynamics, Intracranial aneurysms, Multidirectional flow, Uncertainty quantification, Wall shear stress

  • DOI: 10.1016/j.jbiomech.2016.10.005

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 32
    • FWCI: 1.836
    • Citation Percentile: 91.70 ⭐

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

全身血流変動のデータ駆動型統計モデルを用いた頭蓋内動脈瘤における壁面せん断応力の不確実性定量化

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、頭蓋内動脈瘤（IA）における壁面せん断応力（wall shear stress; WSS）の不確実性を、全身血流変動のデータ駆動型統計モデルを用いて定量化することである。
  • 方法として、内頚動脈（internal carotid artery; ICA）血流のデータ駆動型統計モデルを開発し、これにより生成された仮想集団の波形をCFD（computational fluid dynamics）シミュレーションの流入境界条件として用いた。
  • その結果、ICA波形の変動は動脈瘤表面の時間平均WSS（time-averaged WSS; TAWSS）には限定的な影響しか及ぼさなかったが、局所的に流れが高度に多方向性である領域では、WSSの方向性や調和成分がICA血流波形に強く依存することが示された。
  • 結論として、CFDを用いたIA破裂リスク評価において血流変動の影響を明示的に考慮することが、誤った結論を回避するために重要であると示唆された。

(002) Berg [11]

📕 書誌情報

Bringing hemodynamic simulations closer to the clinics: a CFD prototype study for intracranial aneurysms.

Philipp Berg, Samuel Vos, Mathias Becker, Steffen Serowy, Thomas Redel, Gabor Janiga, Martin Skalej, Oliver Beuing

Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc, 2016 Aug

💬 AI 翻訳タイトル

血行動態シミュレーションの臨床応用への接近：脳内動脈瘤に対するCFDプロトタイプ研究

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳内動脈瘤の破裂予測および治療支援のため、患者個別の血行動態を解析可能とする臨床研究用CFD（Computational Fluid Dynamics）ソフトウェアプロトタイプの臨床応用性を評価することである。
  • 方法として、4例の患者個別脳内動脈瘤を対象に、4種類の空間分解能を用いて本プロトタイプの精度検証を実施した。
  • 結果として、医師は低空間分解能で数分以内に血行動態予測を行うことが可能であったが、解析精度や関心パラメータによっては高分解能が必要となり、計算時間は増加するものの、臨床利用においても依然として魅力的な水準にあることが示された。
  • 結論として、本研究は脳内動脈瘤患者に対する個別化治療への応用の次の段階が現実的であることを示す一方で、今後はさらなるin vivo検証によって予測の現実性を確保する必要があると考えられる。

(003) Fujimura [8]

📕 書誌情報

Hemodynamic effects from coil distribution with realistic coil models in an aneurysm.

Soichiro Fujimura, Hiroyuki Takao, Takashi Suzuki, Chihebeddine Dahmani, Hiroya Mamori, Makoto Yamamoto, Yuichi Murayama

Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc, 2016 Aug

💬 AI 翻訳タイトル

現実的なコイルモデルでのコイル配置が動脈瘤に及ぼす血行動態効果

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、コイル塞栓術後の動脈瘤内における血行動態（hemodynamics）をコイル分布の観点から明らかにすることである。
  • 有限要素法および数値流体力学（CFD）を用いて、内頸動脈動脈瘤モデルおよび6種類の現実的なコイル形状モデルを作成し、コイル分布が血行動態パラメータに及ぼす影響を検討した。
  • その結果、動脈瘤内の血流速度低下はコイル分布と密接に関連していたほか、動脈瘤頸部のコイル量および動脈瘤壁近傍のコイル密度も血流速度低下に重要な要因であることが示された。
  • これらの知見は、コイル分布を考慮することが動脈瘤の再開通予防に寄与する可能性を示唆しており、本研究はコイル塞栓術の最適化に学術的貢献を果たしている。

(004) Suzuki [6]

📕 書誌情報

Verification of a research prototype for hemodynamic analysis of cerebral aneurysms.

Takashi Suzuki, Cosmin Ioan Nita, Saikiran Rapaka, Hiroyuki Takao, Viorel Mihalef, Soichiro Fujimura, Chihebeddine Dahmani, Puneet Sharma, Hiroya Mamori, Toshihiro Ishibashi, Thomas Redel, Makoto Yamamoto, Yuichi Murayama

Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc, 2016 Aug

💬 AI 翻訳タイトル

脳動脈瘤の血行動態解析用研究プロトタイプの検証

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳動脈瘤の血行動態（hemodynamics）解析用に開発されたCFD研究プロトタイプの精度を評価することである。
  • 方法として、患者由来の20例の動脈瘤モデルを用い、本プロトタイプと商用CFDソルバーANSYS CFX 16.0の解析結果を比較した。
  • その結果、血行動態に関する主要パラメータの値について両者の間に良好な一致が認められた。
  • 本研究は、CFD研究プロトタイプが臨床応用に向けた信頼性の高い血行動態解析を実現可能であることを示し、学術的および臨床的意義を有する。

(005) Zhang [21]

📕 書誌情報

Towards the patient-specific design of flow diverters made from helix-like wires: an optimization study.

Mingzi Zhang, Hitomi Anzai, Bastien Chopard, Makoto Ohta

Biomed Eng Online, 2016 Dec 28

💬 AI 翻訳タイトル

螺旋状ワイヤーによるフローダイバーターの患者別設計への最適化研究

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、高い多孔性（porosity）を維持しつつ流入閉塞効率を最大化する、患者別フローダイバーター（flow diverter, FD）デバイス設計の最適化手法を開発することである。
  • 本手法では、格子ボルツマン流体シミュレーションと焼なまし法（simulated annealing）を組み合わせた自動構造最適化アルゴリズムにより、螺旋状ワイヤーを有するFDの設計を血管形状に合わせて調整した。
  • 最適化FDは、元の多孔性（80%）を保持したまま、S・C・R 3つのモデルで流入速度低減率がそれぞれ5%、2%、28％向上したほか、最適化後には動脈瘤内の血流パターンも大きく変化した。
  • 本手法により、与えられた血管形状に対して最適なFDワイヤー構造を特定することができ、多孔性を維持しつつ瘤内への流入を最大限に抑制し、術後狭窄リスクを低減させる患者別FD設計の促進が期待される。

(006) Zhang [15]

📕 書誌情報

Phantom-based experimental validation of fast virtual deployment of self-expandable stents for cerebral aneurysms.

Qianqian Zhang, Zhuangyuan Meng, Ying Zhang, Kai Yao, Jian Liu, Yisen Zhang, Linkai Jing, Xinjian Yang, Nikhil Paliwal, Hui Meng, Shengzhang Wang

Biomed Eng Online, 2016 Dec 28

💬 AI 翻訳タイトル

脳動脈瘤に対する自己拡張型ステントの高速仮想展開法のファントム実験による検証

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳動脈瘤治療戦略の血行力学的評価のために開発された高速仮想ステント展開（FVS）技術の実験的妥当性を検証することである。
  • 患者固有の動脈瘤モデルを用いたファントムを作成し、物理・仮想・有限要素法の3種ステント展開モデルを作製した上で、各モデルにおける血行力学パラメータをCFD（computational fluid dynamics）シミュレーションにより解析した。
  • 三者間の定性的比較では、壁せん断応力（wall shear stress）・流線・速度分布平面が高い類似性を示し、定量的には血行力学パラメータの差異は10%未満であり、特に動脈瘤内領域平均壁せん断応力の差異は極めて小さかった。
  • 本研究の結果より、高速仮想ステント展開（FVS）法は、治療成績に影響を及ぼす血行力学的因子の評価に適していることが示唆された。

(007) Mukherjee [27]

📕 書誌情報

Inertial particle dynamics in large artery flows - Implications for modeling arterial embolisms.

Debanjan Mukherjee, Shawn C Shadden

J Biomech, 2017 Feb 08

  • Keywords: Elastohydrodynamic lubrication, Embolism, Fluid–particle interaction, Hemodynamics, Shear-gradient lift

  • DOI: 10.1016/j.jbiomech.2016.12.028

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 27
    • FWCI: 2.498
    • Citation Percentile: 88.61

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

大動脈内流れにおける慣性粒子の力学―動脈塞栓症モデリングへの示唆―

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脈動する大血管内の流体力学に特徴的な渦流・カオス流構造下での慣性粒子（塞栓子）の輸送予測に関する理解を深め、動脈塞栓症の病態解析や外科的治療計画への応用を目指すことである。
  • 本研究では、画像ベースCFDおよび離散粒子力学モデリングに基づく計算枠組みを用い、複数パラメータに跨るサンプリング手法により塞栓子の動態・輸送特性を評価した。
  • その結果、塞栓素材特性、径、放出タイミング、発生部位が、脳、腎・腸間膜、腸骨大腿系血管床への塞栓分布に強く影響することが明らかとなったほか、せん断勾配によるリフト力やエラストハイドロダイナミクス接触が粒子輸送に重要であることが示された。
  • リフトによる壁際粒子の再懸濁現象は、心原性塞栓子と比較し大動脈原性塞栓子の動態に顕著な影響を及ぼし、粒子の慣性・流体‐粒子密度比・壁面衝突・カオス流構造の複雑な相互作用が粒子運動を高度に分散的なものとすることが示された。

(008) Sano [25]

📕 書誌情報

Hemodynamic Differences Between Ruptured and Unruptured Cerebral Aneurysms Simultaneously Existing in the Same Location: 2 Case Reports and Proposal of a Novel Parameter Oscillatory Velocity Index.

Takanori Sano, Fujimaro Ishida, Masanori Tsuji, Kazuhiro Furukawa, Shinichi Shimosaka, Hidenori Suzuki

World Neurosurg, 2017 Feb

💬 AI 翻訳タイトル

同一部位に同時に存在する破裂および未破裂脳動脈瘤における血行動態の差異：2症例報告と新規指標Oscillatory Velocity Indexの提案

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、同一部位に同時に存在する破裂および未破裂脳動脈瘤を用いて、破裂状態に特徴的な血行動態を明らかにすることである。
  • 2例のくも膜下出血患者において、同一親動脈に2つの脳動脈瘤が存在する症例を対象に、術前形態学的および血行動態的評価を実施した。
  • 形態評価では両側の破裂瘤で高い形状指標が認められ、さらに両破裂瘤では低い壁面せん断応力（wall shear stress）、壁面せん断応力勾配、および動脈瘤形成指標が観察され、一方で高いOscillatory Shear Indexおよび新規指標としてOscillatory Velocity Indexが計測された。
  • 定量的な血行動態環境評価により、くも膜下出血や動脈瘤部位の影響を最小化したモデルを用いて、破裂状態の識別が可能であることを示す学術的意義がある。

(009) Ishii [30]

📕 書誌情報

Contribution of the straightening effect of the parent artery to decreased recanalization in stent-assisted coiling of large aneurysms.

Akira Ishii, Hideo Chihara, Takayuki Kikuchi, Daisuke Arai, Hiroyuki Ikeda, Susumu Miyamoto

J Neurosurg, 2017 Nov

  • Keywords: ACoA = anterior communicating artery, BA = basilar artery, CFD = computational fluid dynamics, CO = complete occlusion, DF = dome filling, DSA = digital subtraction angiography, ICA = internal carotid artery, MRA = MR angiography, NR = neck remnant, PGLA = polyglycolic acid/polylactic acid, SAH = subarachnoid hemorrhage, TOF = time of flight, VER = volume embolization ratio, VRD = vascular reconstruction device, aneurysm, coil, stent, vascular disorders

  • DOI: 10.3171/2016.9.JNS16501

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 30
    • FWCI: 1.224
    • Citation Percentile: 77.88

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

ステント併用コイリングによる大動脈瘤の再開通減少に対する親動脈の直線化効果の寄与

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、大動脈瘤に対するステント併用コイリング治療の耐久性において、親動脈の直線化(ストレートニング)効果が再開通低減に寄与するかを検証することである。
  • 対象は直径7mm超の未破裂脳動脈瘤82例であり、ステント併用群（Group S）と非併用群（Group NS）で、塞栓術前後および12ヵ月後の血管角度と再開通率を比較した。
  • その結果、再開通率はGroup Sが9.6％、Group NSが26.7％であり、特に親動脈の角度変化が20°以上みられたステント併用例では再開通が認められなかった。
  • したがって、ステント併用コイリングにおいて親動脈の20°以上の有意な直線化効果は、大動脈瘤の再開通抑制に重要な役割を果たすと考えられる。

(010) Tian

📕 書誌情報

Rupture Risk Assessment for Mirror Aneurysms with Different Outcomes in the Same Patient.

Zhongbin Tian, Yisen Zhang, Linkai Jing, Jian Liu, Ying Zhang, Xinjian Yang

Front Neurol, 2016

  • Keywords: computational fluid dynamics, hemodynamics, intracranial mirror aneurysms, morphologic, rupture

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

同一患者における異なる転帰を示すミラー型脳動脈瘤の破裂リスク評価

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、同一患者内で一方が破裂し他方が未破裂であったミラー型脳動脈瘤における形態学的および血行動態学的特徴が破裂に及ぼす影響を解析し、信頼性の高い破裂予測因子を特定することであった。
  • 2009年1月から2015年12月に3次元血管撮影画像を用いて、56例の頭蓋内ミラー動脈瘤患者を対象としたCFD（Computational Fluid Dynamics）解析を実施し、形態学的および血行動態学的パラメータの破裂との関連を統計的に評価した。
  • 多変量ロジスティック回帰分析の結果、動脈瘤の大きさ（オッズ比 2.572, p＝0.001）および低い平均壁面せん断応力（Wall Shear Stress, WSS）（オッズ比 0.609, p＝0.045）が、独立した破裂予測因子であることが示された。
  • 本研究は、動脈瘤の大きさの増大およびWSSの低下が破裂と独立して関連することを明らかにしており、これらの知見はさらに大規模多施設・多集団研究により検証される必要がある。

(011) Chnafa [32]

📕 書誌情報

Improved reduced-order modelling of cerebrovascular flow distribution by accounting for arterial bifurcation pressure drops.

C Chnafa, K Valen-Sendstad, O Brina, V M Pereira, D A Steinman

J Biomech, 2017 Jan 25

💬 AI 翻訳タイトル

動脈分岐部の圧力損失を考慮した脳血管血流分布の改良型縮約モデル化

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳血管系の縮約（reduced-order）モデル化において、動脈分岐部でのエネルギー損失を考慮することが血流分布予測精度に与える影響を検証することである。
  • 方法として、70例の3次元血管造影画像からセグメント化した脳血管ネットワークを用いて、分岐部エネルギー損失の有無で構築した分布型ラプトモデルと3次元CFDシミュレーションの予測結果を比較した。
  • 分岐部エネルギー損失を無視した場合、前大脳動脈の流量が平均4.7±6.8%過大評価されたのに対し、損失を考慮した場合は誤差が0.1±3.2%に低減した。
  • 本手法は最小限の入力情報と計算資源で高精度な流出量推定を可能とし、分岐部エネルギー損失の重要性を最大規模で実証した点で学術的意義を有する。

(012) Zhang

📕 書誌情報

Bifurcation Type and Larger Low Shear Area Are Associated with Rupture Status of Very Small Intracranial Aneurysms.

Yisen Zhang, Zhongbin Tian, Linkai Jing, Ying Zhang, Jian Liu, Xinjian Yang

Front Neurol, 2016

  • Keywords: aneurysm type, bifurcation type, hemodynamics, rupture, very small intracranial aneurysm, wall shear stress

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

分岐型および広範な低剪断応力領域は極小脳内動脈瘤の破裂状態と関連する

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、極小脳内動脈瘤（VSIA, 3mm以下）の破裂リスクを独立して特徴づける形態学的および血行動態学的パラメータを特定することである。
  • 我々は単一施設で2010年9月から2014年2月までに連続登録されたVSIA患者を対象に、患者固有の三次元形態モデルに基づく数値流体力学（CFD）解析を用いて複数のパラメータを評価した。
  • ロジスティック回帰解析の結果、分岐型および広範な低剪断応力領域（LSA）がVSIAの破裂状態と独立して関連していた（p=0.002、p=0.003）。
  • 分岐型および広範なLSAがVSIA破裂の重要なリスク因子であることが示され、今後大規模多施設データを用いた前向き研究による検証が必要である。

(013) Sunderland

📕 書誌情報

Vortex Analysis of Intra-Aneurismal Flow in Cerebral Aneurysms.

Kevin Sunderland, Christopher Haferman, Gouthami Chintalapani, Jingfeng Jiang

Comput Math Methods Med, 2016

  • Keywords: NA

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

脳動脈瘤内血流の渦解析

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳動脈瘤（Intracranial aneurysm: IA）内血流の渦構造を心周期にわたり計測し、動脈瘤内血流の時間的安定性を定量化するための新たな渦解析手法を開発することである。
  • 患者固有形状に基づくComputational Fluid Dynamics (CFD)シミュレーションにより血流動態をモデル化し、改良型λ2およびQ-criterion法を用いて渦領域を同定し、古典的marching cubeアルゴリズムで領域抽出を行った。
  • 渦領域の時間的安定性は、各心周期ステップでの渦重なり度（degree of vortex overlap: DVO）および心周期内のコア数変化により評価され、5例の終端型IAと5例の側壁型IAの間にDVOや渦コア数の有意差は認められなかった。
  • 渦コアの特徴量とIAの形態的・血行動態的特徴量との間にも有意な相関は認められず、本手法の統計的独立性から将来的に新規なIA情報の提供が期待されるが、しきい値設定や速度データの解像度の影響については今後の課題であると結論された。

(014) Vali [20]

📕 書誌情報

Computational Fluid Dynamics modeling of contrast transport in basilar aneurysms following flow-altering surgeries.

Alireza Vali, Adib A Abla, Michael T Lawton, David Saloner, Vitaliy L Rayz

J Biomech, 2017 Jan 04

  • Keywords: Cerebral aneurysm, Image-based computational modeling, Patient-specific CFD, Surgical planning, X-ray angiography

  • DOI: 10.1016/j.jbiomech.2016.11.028

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 20
    • FWCI: 1.224
    • Citation Percentile: 83.67

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

血流変化手術後における脳底動脈瘤内での造影剤輸送の数値流体力学（CFD）モデリング

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、血流変化を伴う脳底動脈瘤患者における血行動態の病態改善と遠位血流の維持を両立するために、患者固有の数値流体力学（CFD）モデルを用いて造影剤輸送を解析することである。
  • 方法として、２例の脳底動脈瘤患者について、術前および術後条件下で血流速度場と造影剤輸送を、流線場に従う仮想造影剤モデルおよび血液とヨード系造影剤の混合モデルの２つのアプローチでCFDシミュレーションした。
  • 結果として、混合モデルによる造影剤輸送解析は、X線血管造影（angiography）データとより良好な一致を示し、一方で仮想造影剤モデルは術中・術後の血流パターンから血栓形成リスク部位の滞留時間予測に有用であることが示唆された。
  • 結論として、本研究は患者ごとの手術計画および血栓沈着リスク評価における複数のCFDベースアプローチの有用性を示し、特に混合モデルは画像診断との比較検証、仮想造影剤モデルは手技非依存の血栓形成予測に優れていることを明らかにした。

(015) Sejkorová [19]

📕 書誌情報

Hemodynamic changes in a middle cerebral artery aneurysm at follow-up times before and after its rupture: a case report and a review of the literature.

A Sejkorová, K D Dennis, H Švihlová, O Petr, G Lanzino, A Hejčl, D Dragomir-Daescu

Neurosurg Rev, 2017 Apr

💬 AI 翻訳タイトル

破裂前後の経過観察における中大脳動脈瘤の血行動態変化：症例報告および文献レビュー

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、破裂前後の中大脳動脈(MCA)動脈瘤における血行動態パラメータの時間的変化を明らかにすることである。
  • 動脈瘤破裂患者の三時点の画像データを取得し、三次元デジタルサブトラクション血管造影(3D DSA)画像を用いて血流解析(CFD)シミュレーションを実施した。
  • 解析の結果、破裂部位では壁面せん断応力(WSS)および流速の低下、ならびに時間経過による衝突ジェットの位置変化と衝突領域の移動が認められ、WSS増加領域および低WSS面積(LSA)の増加が動脈瘤破裂と関連することが示唆された。
  • これらの成果は、経過観察期間中のCFD解析が動脈瘤破裂リスク評価の診断ツールとなりうることを示している。

(016) Zhang

📕 書誌情報

Low wall shear stress is associated with the rupture of intracranial aneurysm with known rupture point: case report and literature review.

Yisen Zhang, Linkai Jing, Ying Zhang, Jian Liu, Xinjian Yang

BMC Neurol, 2016 Nov 18

  • Keywords: Case report, Hemodynamics, Intracranial aneurysms, Rupture point

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

知られた破裂点を有する頭蓋内動脈瘤の破裂は低壁面せん断応力と関連する：症例報告および文献レビュー

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、血管造影中に破裂した後交通動脈瘤の破裂点における血行力学的特徴を明らかにすることであった。
  • 方法として、頭蓋内動脈瘤破裂症例のデジタルサブトラクション血管造影および三次元回転血管造影データを用い、計算流体力学（CFD）解析により破裂点の血行力学的特性を詳細に評価した。
  • その結果、破裂点は顕著な低壁面せん断応力（wall shear stress, WSS）および高い振動性せん断指数（oscillatory shear index, OSI）と関連し、流れの衝突（flow impingement）は認められなかった。
  • 本症例は非常に稀なものであるが、我々の知見は頭蓋内動脈瘤の破裂点における血行力学の理解に新たな知見を提供する。

(017) Asgharzadeh

📕 書誌情報

Effects of Reynolds and Womersley Numbers on the Hemodynamics of Intracranial Aneurysms.

Hafez Asgharzadeh, Iman Borazjani

Comput Math Methods Med, 2016

  • Keywords: NA

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

レイノルズ数およびワマーズリー数が頭蓋内動脈瘤の血行動態に及ぼす影響

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、レイノルズ数（Re）およびワマーズリー数（Wo）が単純化頭蓋内動脈瘤（sidewall型およびbifurcation型）および患者特異的動脈瘤の血行動態に及ぼす影響を、数値流体力学（CFD）を用いて検討することである。
  • 各動脈瘤モデルについて、Re（145.45～378.79）およびWo（7.4～9.96）を変化させた三種類の数値実験を実施した。
  • すべての症例で主要な流れの特徴である渦輪の形成は類似していたが、その伝播はReおよびWoにより制御され、渦輪の位置がRe/Wo²に比例することが示された。
  • 本研究により、sidewall型IAではWoの増加および1/Reの増加によりオシレーターせん断指数（oscillatory shear index）が増大すること、さらにbifurcation型IAにおいては粒子捕捉構造の有無によりこの傾向が異なることが確認され、血行動態に対するReおよびWoの影響について新たな知見を提示した。

(018) Jain

📕 書誌情報

Transitional hemodynamics in intracranial aneurysms - Comparative velocity investigations with high resolution lattice Boltzmann simulations, normal resolution ANSYS simulations, and MR imaging.

Kartik Jain, Jingfeng Jiang, Charles Strother, Kent-André Mardal

Med Phys, 2016 Nov

  • Keywords: NA

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

脳内動脈瘤における遷移的血行動態 ― 高分解能格子ボルツマン法シミュレーション、通常分解能ANSYSシミュレーション、およびMR画像による速度比較検討

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、高分解能および通常分解能CFDシミュレーションとMR計測により得られる速度場を比較し、脳内動脈瘤における遷移的血行動態の特徴およびその原因を明らかにすることである。
  • 方法として、基底動脈瘤のうち、1症例は乱されつつも層流、もう1症例は遷移流を示す2例を対象に、格子ボルツマン法（LBM）による高分解能直接数値シミュレーションおよびANSYS Fluentを用いた層流仮定下のシミュレーションを実施し、得られた速度分布を互いにおよびMR画像と比較した。
  • その結果、層流を示す動脈瘤では、LBM、ANSYS Fluent、およびMR画像の結果は定性的にも定量的にも良好に一致したが、600Hz以上の高周波変動が認められる遷移流例では、各手法間で顕著な差異が観察された。
  • しかし、空間・時間分解能を粗くしたアンサンブル平均化およびダウンサンプリング処理後はこれらの差異は最小化され、MR由来データとCFDデータの組み合わせは動脈瘤の血行動態評価に有用であり、臨床的には通常分解能CFDで十分である一方、詳細かつ機序解明には高分解能CFDが有用であることが示唆された。

(019) Miraucourt [18]

📕 書誌情報

Blood flow in the cerebral venous system: modeling and simulation.

Olivia Miraucourt, Stéphanie Salmon, Marcela Szopos, Marc Thiriet

Comput Methods Biomech Biomed Engin, 2017 Apr

  • Keywords: Intracranial venous flow; computational fluid dynamics; Navier–Stokes equations; 3D reconstruction

  • DOI: 10.1080/10255842.2016.1247833

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 18
    • FWCI: 1.428
    • Citation Percentile: 77.88

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

脳静脈系における血流：モデリングおよびシミュレーション

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、医用画像データから三次元再構築、メッシング（meshing）、そして患者固有形状での血流シミュレーションまでを統合するソフトウェアプラットフォームの開発にあります。
  • 方法としては、従来の縮小モデルや部分的血管網でのシミュレーションではなく、完全な剛体性大血管回路、すなわち頭蓋内静脈ネットワークにおいて、完全三次元血流シミュレーションが実施されました。
  • 生体力学的なモデリング過程を詳細に解析し、非圧縮性粘性流体に対する無次元化されたNavier-Stokes方程式（Navier-Stokes equations）による血流記述がなされ、これらの方程式が医用画像から得られたリアルな幾何形状の5種類のメッシュを用いて有限要素法ソフトウェアにより数値的に解かれ、今回のパイプラインの実現可能性が示されました。
  • また、仰臥位での頭蓋内静脈回路において、合流部での非対称挙動などの特徴が考察され、本研究は脳静脈血流モデリングの新たな学術的貢献を示しています。

(020) Peach [12]

📕 書誌情報

Virtual flow-diverter treatment planning: The effect of device placement on bifurcation aneurysm haemodynamics.

Thomas Peach, Katerina Spranger, Yiannis Ventikos

Proc Inst Mech Eng H, 2017 May

  • Keywords: Cardiovascular implants, haemodynamics, modelling/simulation (Biomechanics), tubes and flow: haemodynamics, velocity: haemodynamics

  • DOI: 10.1177/0954411916673674

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 12
    • FWCI: 1.224
    • Citation Percentile: 78.15

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

仮想フローダイバータ治療計画：分岐部動脈瘤血行動態におけるデバイス配置の影響

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、分岐部動脈瘤に対するフローダイバータデバイスの配置位置が血行動態に及ぼす影響を仮想治療計画により評価することである。
  • 代表的な三種類の分岐部動脈瘤ジオメトリに対して、各々異なるデバイス配置を想定し、高速配置アルゴリズムを用いて仮想的にフローダイバータを配置した後、定常および非定常の数値流体力学（CFD）シミュレーションを実施した。
  • 異なるデバイス配置により、動脈瘤への流入量、平均壁面せん断応力（wall shear stress）、および最大壁面せん断応力の大幅な変動（それぞれ最大25.3%、14.6%、12.1%の減少）が確認され、これらは全てデバイス配置に起因するものであった。
  • 本研究は、動脈瘤ごとに最適なデバイス配置が大きく異なることを示し、正確な定常状態計算と高速配置アルゴリズムを組み合わせることで、臨床現場における仮想治療パイプラインの実用化に向けた意義が示唆された。

(021) Ou [14]

📕 書誌情報

Hemodynamic modeling of leukocyte and erythrocyte transport and interactions in intracranial aneurysms by a multiphase approach.

Chubin Ou, Wei Huang, Matthew Ming-Fai Yuen, Yi Qian

J Biomech, 2016 Oct 03

💬 AI 翻訳タイトル

多相アプローチによる脳動脈瘤における白血球および赤血球の輸送と相互作用の血行力学的モデリング

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、従来の単相モデルでは考慮されていなかった細胞輸送および相互作用を取り入れた多相血行力学モデルを開発し、脳動脈瘤の病態基盤の理解を深めることである。
  • 方法として、血液を連続相（血漿）および二つの粒子相（赤血球および白血球）を含む多相流体としてモデル化し、患者固有の動脈瘤4例に対して拍動流条件下で検証および適用した。
  • その結果、本モデルは実験データおよび既報との良好な一致を示し、特に流れが乱れ壁せん断応力が低い部位で白血球の蓄積が予測され、蓄積部位の白血球濃度は不安定な動脈瘤3例で生理的レベルの200～500%を超えていた。
  • 本研究は動脈瘤血行力学における細胞輸送と相互作用の特性化を初めて行ったものであり、今後の脳動脈瘤モデル構築の基盤となる可能性が示唆された。

(022) Zhao [66]

📕 書誌情報

The proton-coupled folate transporter (PCFT-SLC46A1) and the syndrome of systemic and cerebral folate deficiency of infancy: Hereditary folate malabsorption.

Rongbao Zhao, Srinivas Aluri, I David Goldman

Mol Aspects Med, 2017 Feb

  • Keywords: 5-Formyltetrahydrofolate (PubChem CID: 143), 5-Methyltetrahydrofolate (PubChem CID: 439234), CFD, Cerebral folate deficiency, FRα, Folate receptors, Folates, Folic acid, Folic acid (PubChem CID: 6037), HFM, Hereditary folate malabsorption, Levoleucovorin (PubChem CID: 149436), Levomefolic acid (PubChem CID: 444412), Methotrexate, Methotrexate (PubChem CID: 126941), PCFT, Pemetrexed, Pemetrexed (PubChem CID: 446556), Proton-coupled folate transporter, RFC, Reduced folate carrier, SLC19A1, SLC46A1

  • DOI: 10.1016/j.mam.2016.09.002

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 66
    • FWCI: 1.287
    • Citation Percentile: 69.28

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

プロトン共役型葉酸トランスポーター（PCFT-SLC46A1）と乳幼児期全身性および脳性葉酸欠乏症候群：遺伝性葉酸吸収不全症

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、小腸刷子縁膜や脈絡叢に発現するプロトン共役型葉酸トランスポーター（PCFT-SLC46A1）の機能・構造的特性およびその調節機構、ならびに遺伝性葉酸吸収不全症（HFM）および脳性葉酸欠乏症（CFD）の臨床像について理解を深めることである。
  • 本論文は、電気的駆動型プロトン共輸送体であるPCFTと有機アニオンアンチポーターである還元型葉酸キャリア（RFC）の性質を対比し、特に血液から脳脊髄液への葉酸輸送における脈絡叢でのPCFTおよび葉酸受容体α（FRα）の協働について議論した。
  • 三十七症例の臨床像および三十症例で遺伝子型の検証がなされたデータをもとに、HFMの臨床的特徴と治療法について提示した。
  • PCFTおよびFRαの欠損がそれぞれ異なる臨床症状として全身性および脳性葉酸欠乏をきたすことを明らかにし、葉酸輸送の分子基盤・疾患発症機構の解明に貢献している。

(023) Voß

📕 書誌情報

Fluid-Structure Simulations of a Ruptured Intracranial Aneurysm: Constant versus Patient-Specific Wall Thickness.

S Voß, S Glaßer, T Hoffmann, O Beuing, S Weigand, K Jachau, B Preim, D Thévenin, G Janiga, P Berg

Comput Math Methods Med, 2016

  • Keywords: NA

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

破裂した頭蓋内動脈瘤の流体-構造連成シミュレーション：一定壁厚と患者固有壁厚の比較

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、破裂した頭蓋内動脈瘤のシミュレーションにおいて患者固有の壁厚を考慮することで、動脈瘤成長および破裂の理解を深化させることである。
  • 方法として、摘出された頭蓋内動脈瘤試料の局所壁厚をμCTで測定し、内外両表面のセグメンテーション結果を流体-構造連成(FSI)シミュレーションの固体領域として用いた。
  • 結果として、患者固有の壁厚分布を考慮した場合、壁厚一定モデルと比較して、破裂部位における壁応力は著しく高くなることが示された。
  • 結論として、FSIシミュレーションにおける動脈瘤壁の幾何学的再構築および壁厚の精密な記述が、より正確な破裂リスク評価に重要であることが明らかとなった。

(024) Sugiyama

📕 書誌情報

Computational Hemodynamic Analysis for the Diagnosis of Atherosclerotic Changes in Intracranial Aneurysms: A Proof-of-Concept Study Using 3 Cases Harboring Atherosclerotic and Nonatherosclerotic Aneurysms Simultaneously.

Shin-Ichiro Sugiyama, Hidenori Endo, Kuniyasu Niizuma, Toshiki Endo, Kenichi Funamoto, Makoto Ohta, Teiji Tominaga

Comput Math Methods Med, 2016

  • Keywords: NA

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

頭蓋内動脈瘤における動脈硬化性変化の診断のための計算血行力学解析：同時に動脈硬化性および非動脈硬化性動脈瘤を有する3症例を用いた概念実証研究

💬 AI 要約

  • 本研究は、頭蓋内動脈瘤の動脈硬化性変化を同定するための計算流体力学（CFD）解析の概念実証研究である。
  • 動脈硬化性および非動脈硬化性動脈瘤を同時に有する3症例を対象とし、回転血管造影および位相コントラスト磁気共鳴速度測定により得られた三次元データを用いて患者固有の幾何モデルを作成し、CFDシミュレーションを実施した。
  • 解析の結果、動脈硬化性動脈瘤では低い壁面せん断応力（WSS）および延長された相対残留時間（RRT）が認められ、動脈瘤内の血流速度は非動脈硬化性動脈瘤よりも低く、特に壁近傍の血液の滞留時間が長かった。
  • これらの結果から、CFD解析は頭蓋内動脈瘤の動脈硬化性変化の診断に有用となりうる血液交換および滞留に関する詳細な情報を提供することが示された。

(025) Liu [52]

📕 書誌情報

Functional assessment of cerebral artery stenosis: A pilot study based on computational fluid dynamics.

Jia Liu, Zhengzheng Yan, Yuehua Pu, Wen-Shin Shiu, Jianhuang Wu, Rongliang Chen, Xinyi Leng, Haiqiang Qin, Xin Liu, Baixue Jia, Ligang Song, Yilong Wang, Zhongrong Miao, Yongjun Wang, Liping Liu, Xiao-Chuan Cai

J Cereb Blood Flow Metab, 2017 Jul

  • Keywords: Stroke, and brain ischemia, cerebral blood flow, cerebral hemodynamics, mathematical modelling

  • DOI: 10.1177/0271678X16671321

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 52
    • FWCI: 2.596
    • Citation Percentile: 93.83 ⭐

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

脳動脈狭窄症の機能評価：数値流体力学（CFD）に基づくパイロット研究

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、重度頭蓋内狭窄症の血行動態的意義を定量的に評価するためのfractional pressure ratio（分画圧比）を、数値流体力学（CFD, Computational Fluid Dynamics）に基づき非侵襲的に算出する新手法の有用性を検証することである。
  • 方法として、血管内治療が検討された重度頭蓋内狭窄症患者11例を対象に、侵襲的に遠位圧および大動脈圧（PdおよびPa）を測定し、またCTアンギオグラフィによる三次元血管再構築画像を用いて数値流体力学解析を行い、非侵襲的fractional pressure ratio（FPRCFD）を算出した。
  • 結果として、CFDによる非侵襲的測定値は侵襲的測定値と同等の成績を示し、fractional pressure ratioおよびFPRCFDはいずれも狭窄率と強い相関を示したが、その関係は線形的ではなかった。
  • 結論として、本研究で提案されたCFDを用いた手法は、脳動脈狭窄症の機能的変化を評価するための有用なツールとなり得ることが示唆された。

(026) Khan [55] ⭐

📕 書誌情報

Non-Newtonian versus numerical rheology: Practical impact of shear-thinning on the prediction of stable and unstable flows in intracranial aneurysms.

M O Khan, D A Steinman, K Valen-Sendstad

Int J Numer Method Biomed Eng, 2017 Jul

💬 AI 翻訳タイトル

非ニュートン流体モデル対数値レオロジー：脳内動脈瘤における安定および不安定血流予測に及ぼすシアー希釈効果の実用的影響

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳内動脈瘤のCFD（計算流体力学）解析において、血液の非ニュートン流体的なシアー希釈（shear-thinning）レオロジーのモデル化が流動の安定性予測に及ぼす影響を、数値解法戦略の影響と比較しながら評価することである。
  • 3例の動脈瘤症例を対象に、高解像度・高精度解法戦略とニュートン（Newtonian）モデルおよびmodified-Crossレオロジーモデルを用いてシミュレーションを実施し、通常解像度戦略の結果と比較検討した。
  • その結果、非ニュートン流体モデル化は、壁せん断応力（WSS）分布および流動不安定性の周波数成分やドーム部平均WSS指標にはほとんど影響せず、数値解法戦略の方がより顕著な影響を及ぼすことが示された。
  • 以上より、より患者特異的な動脈瘤CFDを目指す上で、解法戦略や血管形状抽出、流量設定などの一次的要素に注力することが、レオロジーなどの二次的要素よりも重要であると結論した。

(027) Talari

📕 書誌情報

Comparison of computational fluid dynamics findings with intraoperative microscopy findings in unruptured intracranial aneurysms- An initial analysis.

Sandeep Talari, Yoko Kato, Hanbing Shang, Yasuhiro Yamada, Kei Yamashiro, Daisuke Suyama, Tsukasa Kawase, Vladimir Balik, Wu Rile

Asian J Neurosurg, 2016

  • Keywords: Computational flow dynamics, intraoperative microscopic findings, unruptured intracranial aneurysms, wall changes

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

未破裂脳動脈瘤におけるコンピュータシミュレーション血流解析所見と術中顕微鏡所見の比較 ― 初期解析 ―

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、コンピュータ流体力学（CFD）による所見と術中顕微鏡所見との関連性を検討し、未破裂脳動脈瘤の破裂リスク予測および治療戦略におけるCFDの有用性を明らかにすることである。
  • 6か月間に9例の前向き症例を対象に、術前CTアンギオグラフィー、MRI、および一部症例でデジタルサブトラクション血管造影を用いた解析を行い、術中に瘤壁の顕微鏡観察とCFD画像との相関を評価した。
  • 術中に7例で瘤壁の菲薄化による高リスクが認められ、2例は動脈硬化性瘤壁であり、全例でCFDに基づく低い壁面せん断応力（WSS）が認められたが、動脈硬化性壁のみWSSとの相関が見出された。
  • CFDによる圧力の測定は破裂リスク予測に有用であるが、WSSの意義は依然として議論があり、今後は多施設共同研究を通じてより明確な結論を得る必要があると考えられる。

(028) Suzuki [38]

📕 書誌情報

Selection of helical braided flow diverter stents based on hemodynamic performance and mechanical properties.

Takashi Suzuki, Hiroyuki Takao, Soichiro Fujimura, Chihebeddine Dahmani, Toshihiro Ishibashi, Hiroya Mamori, Naoya Fukushima, Makoto Yamamoto, Yuichi Murayama

J Neurointerv Surg, 2017 Oct

💬 AI 翻訳タイトル

血行力学的性能および機械的特性に基づくヘリカル編組フローダイバーターステントの選択

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、フローダイバーターステントの血行力学的性能と機械的特性の両面を考慮した設計の可能性を明らかにすることである。
  • 理想的な動脈瘤モデルに基づきフローダイバーターステントを適用したCFD（計算流体力学）シミュレーションおよび構造解析を行い、類似した流速低減効果を示す二種類のステント（Pore2-d35およびPore3-d50）のラジアルスティフネス（radial stiffness）および長手柔軟性（longitudinal flexibility）を比較した。
  • 両ステントは同程度の流速・壁面せん断応力低減率を示したにもかかわらず、ワイヤーの太さと織り角度の違いによりPore3-d50はPore2-d35より高いラジアルスティフネスおよび低い長手柔軟性を示した。
  • ワイヤー厚さと織り角度を調整することで、流速低減効果を維持しつつ機械的特性を最適化したステント設計が可能となり、CFDと構造解析の組み合わせが臨床応用に有用なステント設計指針を提供することが示唆された。

(029) Frösen [15]

📕 書誌情報

Flow Dynamics of Aneurysm Growth and Rupture: Challenges for the Development of Computational Flow Dynamics as a Diagnostic Tool to Detect Rupture-Prone Aneurysms.

Juhana Frösen

Acta Neurochir Suppl, 2016

  • Keywords: Computational fluid dynamics, Degenerative remodeling, Fragile wall, Intracranial aneurysms, Rupture, Subarachnoid hemorrhage, Wall shear stress

  • DOI: 10.1007/978-3-319-29887-0_13

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 15
    • FWCI: 2.448
    • Citation Percentile: 73.44

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

動脈瘤成長および破裂における流体力学：破裂リスクの高い動脈瘤検出のための診断ツールとしての計算流体力学（CFD）開発の課題

💬 AI 要約

  • 本研究は、破裂リスクの高い嚢状脳動脈瘤（saccular intracranial aneurysm; sIA）の検出における臨床的重要性と、計算流体力学（computational fluid dynamics; CFD）を用いた診断ツール開発の課題を検討することを目的とした。
  • 先行研究をレビューし、CFDにより非侵襲的にsIA壁にかかる血行動態的ストレスを評価し、壁せん断応力（wall shear stress; WSS）と動脈瘤成長、動脈瘤壁脆弱性、破裂との関連性が示唆されていることを報告した。
  • これらの研究結果は、CFDが動脈瘤破裂リスク予測のための有望な診断ツールとなり得ることを示しているが、現状のCFDと既存研究にはさまざまな限界が存在する。
  • 今後は、個々の動脈瘤における破裂リスク判定に資する実用的な診断ツールとしてCFDを発展させるために解決すべき課題を明らかにし、方法論のさらなる改良が必要であると結論づけた。

(031) Morales

📕 書誌情報

Does Arterial Flow Rate Affect the Assessment of Flow-Diverter Stent Performance?

H G Morales, O Bonnefous, A J Geers, O Brina, V M Pereira, L Spelle, J Moret, I Larrabide

AJNR Am J Neuroradiol, 2016 Dec

  • Keywords: NA

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

動脈流量はフローダイバーターステント性能の評価に影響を与えるか？

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、フローダイバーターステントの性能を評価することであった。
  • 3次元回転血管造影から取得した25例の動脈瘤モデルを用い、さまざまな動脈流量（1-5 mL/s）のもとで脈動流体力学(CFD)シミュレーションを行い、フローダイバーターステントの治療前後の局所血流動態への影響を評価した。
  • 解析の結果、治療前後いずれも、動脈瘤内の空間・時間平均流速は平均動脈流量に対して直線的比例関係（最小R2>0.983）を示し、流速の相対低下率は動脈流量の増加とともに漸減した。
  • したがって、最も生理的に妥当な動脈流量範囲（3-5 mL/s）内であれば、フローダイバーターステントの性能評価は動脈流量の影響を受けないと見なせることが示された。

(032) Sugiyama [75] ⭐

📕 書誌情報

Blood Flow Into Basilar Tip Aneurysms: A Predictor for Recanalization After Coil Embolization.

Shin-Ichiro Sugiyama, Kuniyasu Niizuma, Kenichi Sato, Sherif Rashad, Misaki Kohama, Hidenori Endo, Toshiki Endo, Yasushi Matsumoto, Makoto Ohta, Teiji Tominaga

Stroke, 2016 Oct

💬 AI 翻訳タイトル

基底動脈分岐部動脈瘤への血流：コイル塞栓術後の再開通予測因子

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、基底動脈分岐部動脈瘤に対するコイル塞栓術の有効性に及ぼす術前血行動態の影響を検討することである。
  • 3次元回転血管造影データに基づきComputational Fluid Dynamics（CFD）解析を用いて術前血行動態を評価し、動脈瘤への流入速度および基底動脈血流に対する流入比率を定量化した。
  • 57例の患者のうち、術後再開通は19例（33.3%）に認められ、動脈瘤の流入比率およびコイル充填率が30%未満であることが、再開通の独立した有意な予測因子であった。
  • 基底動脈と後大脳動脈の枝角が小さい場合、動脈瘤への血流が増加し、基底動脈分岐形態により影響を受ける流入比率は、コイル塞栓術後再開通の独立した予測指標であることが示唆された。

(033) Abolfazli [9]

📕 書誌情報

Effects of lumbar drainage on CSF dynamics in subarachnoid hemorrhage condition: A computational study.

Ehsan Abolfazli, Nasser Fatouraee, Amir Saeed Seddighi

Comput Biol Med, 2016 Oct 01

  • Keywords: Cerebrospinal fluid, Computational fluid dynamics, Finite element method, Lumbar drainage, Subarachnoid hemorrhage

  • DOI: 10.1016/j.compbiomed.2016.08.003

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 9
    • FWCI: 0.267
    • Citation Percentile: 49.42

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

くも膜下出血状態における腰椎ドレナージが脳脊髄液力学（CSF dynamics）に及ぼす影響：計算学的研究

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、くも膜下出血の治療法である腰椎ドレナージが脳脊髄液（CSF）動態に及ぼす影響を、計算科学的手法を用いて明らかにすることである。
  • 被験者固有の三次元モデルを用いて、MRI画像から脳室および頭蓋内・脊髄下くも膜下腔のCSF経路と区画を再構築し、さらにくも膜下出血発生時の血液の分布とその濃度をモデル化した。
  • 排液速度が異なる2通りの腰椎ドレナージ条件において、各CSF区画における血液濃度の時間変化を解析した結果、腰椎ドレナージは頭蓋内および脊髄下くも膜下腔の血液および痙攣誘発物質のクリアランス速度を促進することが観察された。
  • さらに、ドレナージの排液速度が高いほど、クリアランス速度がより高くなることが確認され、本研究は腰椎ドレナージの定量的効果・治療戦略の最適化に学術的貢献を与えるものである。

(034) Giménez [15]

📕 書誌情報

Influence of the hole geometry on the flow distribution in ventricular catheters for hydrocephalus.

Ángel Giménez, Marcelo Galarza, Olga Pellicer, José Valero, José M Amigó

Biomed Eng Online, 2016 Jul 15

  • Keywords: Computational fluid dynamics, Flow rate, Hole geometry, Hydrocephalus, Shear stress, Ventricular catheter

  • DOI: 10.1186/s12938-016-0182-1

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 15
    • FWCI: 0.534
    • Citation Percentile: 73.67

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

水頭症用心室カテーテルにおける孔形状が流れ分布に及ぼす影響

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、水頭症治療に用いられる心室カテーテルにおいて、孔の傾斜や円錐形状が脳脊髄液（cerebrospinal fluid）の流れ分布およびせん断応力に及ぼす影響を明らかにすることである。
  • 方法として、OpenFOAM®ツールボックスを用いた三次元数値解析（computational simulations）を実施し、孔の傾斜角度、内外径、孔セグメント間距離を変化させた三種類のモデル群について検討した。
  • 結果として、円柱孔を円錐孔に置き換えると流れ分布に大きな影響を与え、せん断応力がやや低下することが示された一方、十分に離れた孔セグメントにおいては傾斜孔による流れ分布の変化は見られなかったが、平均せん断応力は確実に減少した。
  • 本研究は心室カテーテル内の流体挙動に関する新たな知見を提供し、孔形状の影響を考慮することで既存のカテーテル設計の改良に役立つガイドラインを提示するものである。

(035) Otani [21]

📕 書誌情報

Computational study for the effects of coil configuration on blood flow characteristics in coil-embolized cerebral aneurysm.

Tomohiro Otani, Satoshi Ii, Tomoyoshi Shigematsu, Toshiyuki Fujinaka, Masayuki Hirata, Tomohiko Ozaki, Shigeo Wada

Med Biol Eng Comput, 2017 May

💬 AI 翻訳タイトル

コイル塞栓術後脳動脈瘤内の血流特性に及ぼすコイル配置の効果に関する計算的研究

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、コイル塞栓術後の脳動脈瘤内におけるコイル配置の違いが血流特性に及ぼす影響を計算流体力学（CFD）シミュレーションを用いて明らかにすることである。
  • 物理ベースのコイルデプロイメント（CD: coil deployment）シミュレーションを用いてコイル配置を再現し、コイル塞栓施行後の動脈瘤内血流解析を実施した。
  • CFD解析の結果、コイル充填率（packing density; PD）が増加するにつれて、コイル配置条件にかかわらず動脈瘤内の流体モーメントおよび運動エネルギーは減衰したが、臨床的に十分なPD（20-25%）でも動脈瘤内の全体的なせん断速度は比較的高く、局所的なせん断流の強度はコイル配置の違いによって変動した。
  • 本研究は、せん断速度の十分な低下が動脈瘤内の血栓形成に寄与することから、コイル配置がコイル塞栓術の治療効率に与える影響について有用な知見を提供するものである。

(036) Geers [61]

📕 書誌情報

Wall shear stress at the initiation site of cerebral aneurysms.

A J Geers, H G Morales, I Larrabide, C Butakoff, P Bijlenga, A F Frangi

Biomech Model Mechanobiol, 2017 Feb

  • Keywords: Aneurysm initiation, Cerebral aneurysms, Computational fluid dynamics, Flow pulsatility, Hemodynamics, Image-based modeling, Wall shear stress

  • DOI: 10.1007/s10237-016-0804-3

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 61
    • FWCI: 2.856
    • Citation Percentile: 91.70 ⭐

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

脳動脈瘤発症部位における壁面せん断応力の検討

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、分岐頂点や血管屈曲部外側壁以外の部位における脳動脈瘤発症部位の壁面せん断応力（WSS）を解析することである。
  • 前大脳動脈A1部位の動脈瘤10例と対照10例について、動脈瘤を仮想的に除去した血管モデルを用い、CFD（数値流体力学）シミュレーションによりWSSの大きさ、勾配、多方向性および拍動性を評価した。
  • その結果、動脈瘤を有する血管分枝ではWSSおよびWSS勾配が高いことが示され、特に動脈瘤発症部位はWSSの時間的変動の極大と最もよく一致した。
  • これらの所見は、脳動脈瘤発症におけるWSSの重要性と、非典型的な発症部位へのCFD解析の有用性を示唆するものである。

(038) Bradley [13]

📕 書誌情報

Cerebrospinal fluid flow in adults.

William G Bradley, Victor Haughton, Kent-Andre Mardal

Handb Clin Neurol, 2016

  • Keywords: Chiari I, NPH: etiology, NPH: prediction of shunt-responsiveness, computational flow dynamics, phase-contrast CSF flow, syringomyelia

  • DOI: 10.1016/B978-0-444-53485-9.00028-3

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 13
    • FWCI: 0.667
    • Citation Percentile: 66.25

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

成人における脳脊髄液（CSF）流動の解析

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、磁気共鳴画像法による位相コントラスト脳脊髄液（CSF）流動計測を用いて、正常圧水頭症（NPH）患者のシャント術反応性およびChiari I奇形患者の脊髄空洞症症状発現リスクを予測することである。
  • 方法として、成人NPH患者のCSF流動（導水管CSFストロークボリュームで計測）が過動的（通常の2倍）である場合、脳室腹膜（ventriculoperitoneal）シャント術に反応する可能性が高いことを示し、CSF流動動態と脳組織の拡張・萎縮を詳細に評価した。
  • さらに、NPHが「two-hit」疾患であるという仮説のもと、CFD（Computational Flow Dynamics：数値流体力学）を用いて、脳幹大孔および上位頸髄部でのCSF流動や心周期におけるCSF圧力変動をモデル化し、Chiari I奇形の場合も同様に、過動的CSF流動が手術適応指標となることが示唆された。
  • 結論として、CFDによるCSF流動解析は、CSF圧力変動予測や臨床的意思決定支援など、NPHおよびChiari I奇形患者管理における重要な学術的貢献を果たすことが明らかとなった。

(039) Levitt [35]

📕 書誌情報

Computational fluid dynamics of cerebral aneurysm coiling using high-resolution and high-energy synchrotron X-ray microtomography: comparison with the homogeneous porous medium approach.

Michael R Levitt, Michael C Barbour, Sabine Rolland du Roscoat, Christian Geindreau, Venkat K Chivukula, Patrick M McGah, John D Nerva, Ryan P Morton, Louis J Kim, Alberto Aliseda

J Neurointerv Surg, 2017 Aug

💬 AI 翻訳タイトル

高分解能・高エネルギーシンクロトロンX線マイクロトモグラフィーを用いた脳動脈瘤コイル塞栓術の数値流体解析：均質多孔質媒質法との比較

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳動脈瘤塞栓術後のコイル質量を高分解能イメージングによりモデル化し、従来の均質多孔質媒質手法と比較して血行動態解析への影響および誤差要因を評価することである。
  • 3Dプリンタを用いて未破裂脳動脈瘤モデルを作製し、実臨床と同様のコイル塞栓術を施行後、高分解能シンクロトロンX線マイクロトモグラフィーで撮像し、それぞれ患者特異的境界条件下で数値流体解析（CFD）を実施した。
  • 均質多孔質媒質モデルは、X線イメージングコイルモデルに比べて瘤内血流速度を過大評価し、振動剪断応力指標や粘性散逸を過小評価し、また壁面剪断応力（WSS）およびその勾配を過大または過小に予測する傾向が示された。
  • 本研究より、均質多孔質媒質法による脳動脈瘤コイル塞栓後の血行動態解析は、高分解能X線マイクロトモグラフィーを用いた詳細コイル幾何学モデルと比較して主要な血行動態変数の推定に誤差を生じる可能性が示唆された。

(040) Peach

📕 書誌情報

Porcine In Vivo Validation of a Virtual Contrast Model: The Influence of Contrast Agent Properties and Vessel Flow Rates.

T W Peach, Y Ventikos, J V Byrne, Z You

AJNR Am J Neuroradiol, 2016 Dec

  • Keywords: NA

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

仮想造影モデルのブタ生体内検証：造影剤特性および血管流量の影響

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、動脈瘤治療予後の予測に向け、造影剤の動態を正確かつ効率的に数値流体力学 (CFD) シミュレーションでモデル化する方法の検証である。
  • 方法として、ブタに側壁型動脈瘤モデルを4例作製し、血管造影下での造影剤の流動パターンと消失速度を観察し、さらに三次元血管造影から再構築した単純化CFDモデルを用いて事前に造影剤残留を予測した。
  • 造影剤粘度・密度・血流速度など各種パラメータの相対的影響を追加シミュレーションで検討した結果、事前CFDモデルは造影剤の流入・消失パターンを正確に予測したが、消失速度は約25%過小評価された。
  • この評価誤差は親血管の流量推定のみに起因し、造影剤の粘度・密度の影響はほとんど認められず、親血管流量と造影剤消失速度の間に強い線形相関がみられた。

(041) Tangen

📕 書誌情報

Clearance of Subarachnoid Hemorrhage from the Cerebrospinal Fluid in Computational and In Vitro Models.

K Tangen, N S Narasimhan, K Sierzega, T Preden, A Alaraj, A A Linninger

Ann Biomed Eng, 2016 Dec

  • Keywords: Computational fluid dynamics, In vitro model, Lumbar drain, Subarachnoid hemorrhage

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

計算流体力学およびインビトロモデルにおけるくも膜下出血の脳脊髄液からの除去

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、くも膜下出血（SAH）後の脳脊髄液（CSF）内の血液汚染物の除去について、より良い治療戦略を確立することである。
  • 方法として、ヒト中枢神経系（CNS）の解剖学的特徴とCSF動態を再現したベンチトップモデルを構築し、基底槽に豚血を注入して出血イベントを模倣し、さまざまな腰椎ドレナージ速度および体位における血液除去効果を実験的に評価したほか、数値流体力学（CFD）モデルを用いて予測を行った。
  • ベンチトップ実験とCFDシミュレーションの結果、体位とドレナージ速度が血液除去の有効性を決定する重要なパラメータであることが明らかとなった。
  • これらの結果より、SAH患者の治療において体位（特に直立位）が頭蓋内CSF区画からの汚染物除去に有利であること、さらに本ベンチトップモデルおよびCFD予測手法を用いることで患者ごとの最適治療計画の策定に資することが示唆された。

(042) Ellwein [20]

📕 書誌情報

Toward translating near-infrared spectroscopy oxygen saturation data for the non-invasive prediction of spatial and temporal hemodynamics during exercise.

Laura Ellwein, Margaret M Samyn, Michael Danduran, Sheila Schindler-Ivens, Stacy Liebham, John F LaDisa

Biomech Model Mechanobiol, 2017 Feb

💬 AI 翻訳タイトル

運動中の空間的および時間的血行動態を非侵襲的に予測するための近赤外分光法酸素飽和度データの変換に向けて

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、安静時だけでなく運動時の高流量条件下における胸部大動脈（thoracic aorta, TA）周囲の血行動態と組織酸素飽和度（oxygen saturation）との関係を非侵襲的に予測可能とする手法の開発である。
  • 我々は、傾斜型仰臥位ペダリングエルゴメータを用いて異なる心拍数（安静時の130％、150％、170％）で、TAおよび腕頭動脈のPC-MRI血流測定を実施し、同時に近赤外分光法（NIRS）による組織酸素飽和度（[Formula: see text]）データを取得した。
  • CFD解析による局所的な壁せん断応力（WSS）指標の定量化により、上行大動脈外側カーブおよび下行大動脈内側カーブにおいて平均WSSが低値を示し、運動によって増加するものの、腕頭動脈前面は依然として低値であり、また大動脈内側カーブの高い振動WSSも運動中持続した。
  • NIRSデータを用いた新たな6ステップ手順を提示し、将来的なCFD研究の境界条件設定の際に、運動時のPC-MRIの代理としてNIRSを用いる可能性を示した点は、本研究の学術的価値と言える。

(043) Liu [31]

📕 書誌情報

Functional assessment of the stenotic carotid artery by CFD-based pressure gradient evaluation.

Xin Liu, Heye Zhang, Lijie Ren, Huahua Xiong, Zhifan Gao, Pengcheng Xu, Wenhua Huang, Wanqing Wu

Am J Physiol Heart Circ Physiol, 2016 Sep 01

  • Keywords: carotid artery bifurcation, computational simulation, patient-specific geometry, pressure gradient, stenosis

  • DOI: 10.1152/ajpheart.00888.2015

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 31
    • FWCI: 2.832
    • Citation Percentile: 82.67

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

CFDに基づく圧力勾配評価による狭窄性頸動脈の機能的評価

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、血圧変動に基づく機能的評価が頸動脈狭窄の重症度分類精度向上に寄与する可能性を探究することである。
  • 方法として、MRI画像から再構築した患者固有の頸動脈形状を用いてコンピュータ流体力学（CFD）解析を行い、狭窄部における圧力勾配（pressure gradient, PG）を評価した。
  • その結果、圧力勾配は頸動脈狭窄の重症度と高い相関（r = 0.902）を示し、また、屈曲度（tortuosity, T）および分岐角はPGの低下と負の相関を示した。
  • 結論として、圧力勾配（PG）は狭窄重症度判別の補助的指標となり得ることが示され、迅速な重症狭窄診断への応用が期待される。

(044) Wang [161]

📕 書誌情報

Flow diverter effect of LVIS stent on cerebral aneurysm hemodynamics: a comparison with Enterprise stents and the Pipeline device.

Chao Wang, Zhongbin Tian, Jian Liu, Linkai Jing, Nikhil Paliwal, Shengzhang Wang, Ying Zhang, Jianping Xiang, Adnan H Siddiqui, Hui Meng, Xinjian Yang

J Transl Med, 2016 Jul 02

  • Keywords: Computational fluid dynamics (CFD), Hemodynamics, Intracranial aneurysm, LVIS, Wall shear stress (WSS)

  • DOI: 10.1186/s12967-016-0959-9

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 161
    • FWCI: 11.83 🌟
    • Citation Percentile: 83.67

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

LVISステントの脳動脈瘤血行動態に対するフローダイバータ効果：EnterpriseステントおよびPipelineデバイスとの比較

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、低プロファイル可視化血管内サポート（LVIS®D）デバイスの血流転向効果を、PipelineデバイスおよびEnterpriseステントと比較し、計算流体力学（CFD）を用いて定量化することである。
  • 三次元デジタルサブトラクション血管造影（DSA）から構築した三例の動脈瘤モデルに対し、Enterprise、LVISおよびPipelineデバイスを血管腔に適合させて動脈瘤口部に配置し、CFD解析により壁面せん断応力（WSS）、血流速度、圧力等の血行動態的変化を評価した。
  • 単一LVISステントは、二重EnterpriseステントよりもWSS（39.96%対30.51%）と速度（23.13%対18.64%）の減少を示し、二重LVISステントではWSS（63.88%）および速度（46.05%）の大幅な減少が観察されたが、二重Pipelineステントで最も大きな減少が得られた。また、すべてのステントで圧力の増加はごくわずかであった。
  • 本研究はLVISステントの流れ修飾効果を解析した最初のものであり、LVISステントは単体でEnterpriseステント二重よりも大きな血流削減効果を持つが、Pipelineデバイス単体には及ばないこと、二重LVISステントではPipelineデバイス単体よりも有効な血流転向効果が得られることを明らかにした。

(045) Cebral

📕 書誌情報

Regional Mapping of Flow and Wall Characteristics of Intracranial Aneurysms.

Juan R Cebral, Xinjie Duan, Piyusha S Gade, Bong Jae Chung, Fernando Mut, Khaled Aziz, Anne M Robertson

Ann Biomed Eng, 2016 Dec

  • Keywords: Cerebral aneurysms, Collagen architecture, Computational fluid dynamics, Hemodynamics, Micro-CT, Multi-photon microscopy, Specimen resection

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

頭蓋内動脈瘤の局所的な血流および壁特性のマッピング

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、切除された脳動脈瘤（intracranial aneurysm: IA）検体において、局所的な血流動態（hemodynamics）と壁構造をマッピングする手法を導入することである。
  • 本手法は、画像ベースの数値流体力学（computational fluid dynamics: CFD）、組織切除、3Dプリントモデル上での切除検体のマイクロCT撮影、3D血管モデルへの位置合わせ、多光子顕微鏡による壁解析、および局所的な血流動態と壁特性のマッピングを統合したものである。
  • この手法では、手術室内で外科医が切除部位を3Dモデル上に直接マーキングできる新規3Dバーチャルマーキングツールが利用され、中大脳動脈瘤症例において局所的な壁せん断応力（wall shear stress）と壁特性（コラーゲン線維の配列や壁形状など）との関連性が評価された。
  • 本手法は、局所的な壁内応力（intramural stress）と壁構造の関連も解析でき、動脈瘤病態理解への新たな学術的貢献が期待される。

(046) Neidlin [35]

📕 書誌情報

Hemodynamic analysis of outflow grafting positions of a ventricular assist device using closed-loop multiscale CFD simulations: Preliminary results.

Michael Neidlin, Chiara Corsini, Simon J Sonntag, Sebastian Schulte-Eistrup, Thomas Schmitz-Rode, Ulrich Steinseifer, Giancarlo Pennati, Tim A S Kaufmann

J Biomech, 2016 Sep 06

  • Keywords: Computational fluid dynamics, Lumped parameter modelling, Multiscale simulations, Outflow grafting, VAD hemodynamics

  • DOI: 10.1016/j.jbiomech.2016.06.003

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 35
    • FWCI: 2.03
    • Citation Percentile: 100.00 🌟

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

閉ループ多階層CFDシミュレーションによる補助人工心臓流出グラフト位置の血行動態解析：予備的結果

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、補助人工心臓（LVAD：Left Ventricular Assist Device）の流出グラフト位置として鎖骨下動脈（subclavian artery, SA）の妥当性を血行動態の観点から評価することである。
  • 方法として、心血管系のコンパートメントモデルと連結された大動脈弓の三次元CFDモデルを用い、HVAD（HeartWare）を対象に左・右鎖骨下動脈および大動脈でのグラフト配置と異なる吻合角度（90°、60°、30°）を模擬した。
  • 結果として、左・右鎖骨下動脈でのグラフト配置は標準的な大動脈配置と比較して血行動態に大きな差は認められず、吻合角度を90°から30°に変更することで冠動脈および脳灌流が6〜9%増加し、壁面せん断応力（WSS）が35%有意に減少した。
  • 結論として、調査対象となる血管形態においてHVADのグラフト吻合部位として鎖骨下動脈は血行動態的に有望な選択肢であり、その吻合角度の変化が灌流量やWSSに影響を与えることが明らかとなった。

(047) Byun [5]

📕 書誌情報

The Numerical Study of the Hemodynamic Characteristics in the Patient-Specific Intracranial Aneurysms before and after Surgery.

Jun Soo Byun, Sun-Young Choi, Taewon Seo

Comput Math Methods Med, 2016

💬 AI 翻訳タイトル

術前後の患者固有頭蓋内動脈瘤における血行動態特性の数値解析的研究

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、コンピュータ断層血管撮影（CTA）から再構築した患者固有の脳動脈ジオメトリを用いて、動脈瘤手術前後における血行動態特性を明らかにすることである。
  • 三次元計算流体力学（CFD）モデルを用い、不圧縮性ニュートン流体の層流を仮定し、ANSYS v15ソフトウェアおよび剛体血管壁モデルを採用して、術前および術後の動脈瘤内外での流れ現象を解析した。
  • 術前モデルでは動脈瘤内に複雑な渦構造および強いインフロージェットが認められた一方、術後モデルでは流動パターンが大きく変化し、特にモデル1では術後の平均壁面せん断応力（wall shear stress: WSS）が術前の約3倍、モデル2では約20倍に増加した。
  • モデル2の娘嚢状動脈瘤領域の低WSS部位が動脈瘤破裂と関連するため、動脈瘤部位のWSS分布は動脈瘤破裂リスクの有用な予測因子となることが示唆された。

(048) Sarvghad-Moghaddam

📕 書誌情報

CFD modeling of the underwash effect of military helmets as a possible mechanism for blast-induced traumatic brain injury.

Hesam Sarvghad-Moghaddam, Asghar Rezaei, Mariusz Ziejewski, Ghodrat Karami

Comput Methods Biomech Biomed Engin, 2017 Jan

  • Keywords: CFD, Underwash effect, flow direction, helmet, overpressure, shockwaves

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

軍用ヘルメットのアンダーウォッシュ効果が爆風誘発性外傷性脳損傷のメカニズムとなる可能性に関するCFD（数値流体力学）解析

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、軍用ヘルメット内に進入した衝撃波が頭部反対側に高圧領域を形成する『アンダーウォッシュ（underwash）』効果が爆風誘発性外傷性脳損傷の一因となり得るかをCFD（数値流体力学）解析により検証することである。
  • 具体的には、異なる方向から頭部－ヘルメット系に到達する乱流・超音速の圧縮性空気流の流れをシミュレーションし、入射過剰圧力やヘルメットと頭部間隙の大きさの影響を評価した。
  • ヘルメット外部を流れる空気による逆流誘起圧力と、ヘルメット背面曲率部での運動量変化がアンダーウォッシュ発生の主因であると仮定され、側方からの衝撃波が最も大きなアンダーウォッシュ過剰圧力を予測した。
  • また、衝撃波の入射強度が大きくなるほどアンダーウォッシュの増加率は減少することが示され、本研究はアンダーウォッシュ機構を解明するための新たな学術的知見をもたらした。

(049) Tsuji [28]

📕 書誌情報

Stagnation and complex flow in ruptured cerebral aneurysms: a possible association with hemostatic pattern.

Masanori Tsuji, Tatsuya Ishikawa, Fujimaro Ishida, Kazuhiro Furukawa, Yoichi Miura, Masato Shiba, Takanori Sano, Hiroshi Tanemura, Yasuyuki Umeda, Shinichi Shimosaka, Hidenori Suzuki

J Neurosurg, 2017 May

  • Keywords: ACA = anterior cerebral artery, AFI = aneurysm formation indicator, CFD = computational fluid dynamics, GON = gradient oscillatory number, ICA = internal cerebral artery, MCA = middle cerebral artery, OSI = oscillatory shear index, RIBBVA = Research Institute for Brain and Blood Vessels–Akita, STL = stereolithography, WSS = wall shear stress, WSSG = WSS gradient, computational fluid dynamics, hemostatic mechanism, histopathological examination, ruptured aneurysm, vascular disorders

  • DOI: 10.3171/2016.3.JNS152264

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 28
    • FWCI: 2.652
    • Citation Percentile: 91.70 ⭐

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

破裂脳動脈瘤における停滞及び複雑な血流：止血パターンとの関連性の可能性

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、破裂脳動脈瘤の止血パターンが血流力学的特徴と関連するかを調査することである。
  • 方法として、26例の破裂中大脳動脈瘤を対象に、3DCTアンギオグラフィと組織病理学的検討を行い、CFD（Computational Fluid Dynamics、数値流体力学）解析により血流力学的パラメータを評価した。
  • その結果、瘤ドーム体積、グラディエント・オシレーショナリー・ナンバー、インバリアントQおよびアニュリズム・フォーメーション・インジケーターといったパラメータが、inside-patternとoutside-patternの止血パターンで有意差を示した。
  • 結論として、inside-pattern 動脈瘤では外側パターンに比べて血流停滞が少なく、より単純な流れを有し、CFDは破裂脳動脈瘤の止血パターンの特性評価に有用であることが示唆された。

(050) Kambayashi [3]

📕 書誌情報

Computational fluid dynamics analysis of tandem carotid artery stenoses: Investigation of neurological complications after carotid artery stenting.

Yukinao Kambayashi, Hiroyuki Takao, Kouichi Shinohara, Takashi Suzuki, Sho Takayama, Soichiro Fujimura, Shunsuke Masuda, Mituyoshi Watanabe, Tomoaki Suzuki, Chihebeddine Dahmani, Toshihiro Ishibashi, Makoto Yamamoto, Yuichi Murayama

Technol Health Care, 2016 Sep 14

  • Keywords: Carotid artery stenting, carotid stenosis, cerebral blood flow, computational fluid dynamics, neurological complication

  • DOI: 10.3233/THC-161217

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 3
    • FWCI: 0.0
    • Citation Percentile: 59.83

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

連続性頸動脈狭窄症に対する計算流体力学的解析：頸動脈ステント留置後の神経学的合併症の検討

💬 AI 要約

  • 本研究は、複数病変を有する連続性頸動脈狭窄症における複雑な血流力学的特性が治療上の課題となっている点を背景に、頸動脈ステント留置(CAS)後の神経学的合併症発生機序を検討することを目的とした。
  • 70歳男性患者を対象に、バルーン血管形成術およびCAS前後の三次元デジタルサブトラクション血管造影(3D-DSA)画像に基づき、計算流体力学(CFD)解析を行い、血流量、圧力、fractional flow reserve（FFR）、流線などの血行動態パラメータを算出した。
  • CAS後のシミュレーションでは、総頸動脈から内頸動脈への質量流率が9%から14%へ、脳血流量（CBF）は5%のみ増加したことが示された。
  • CFD解析により、神経学的合併症の原因は塞栓イベントではなく十分なCBFの増加が得られなかったことによる可能性が示唆され、連続性頸動脈狭窄症におけるCAS単独治療の限界と、CFDによる各狭窄部治療効果の定量的・非侵襲的評価の有用性が明らかとなった。

(051) Iosif [22]

📕 書誌情報

Role of terminal and anastomotic circulation in the patency of arteries jailed by flow-diverting stents: from hemodynamic changes to ostia surface modifications.

Christina Iosif, Philipp Berg, Sebastien Ponsonnard, Pierre Carles, Suzana Saleme, Sanita Ponomarjova, Eduardo Pedrolo-Silveira, George A C Mendes, Eduardo Waihrich, Gilles Trolliard, Claude-Yves Couquet, Catherine Yardin, Charbel Mounayer

J Neurosurg, 2017 May

  • Keywords: 3DRA = 3D rotational angiography, APhA= ascending pharyngeal artery, CCA = common carotid artery, CFD = computational fluid dynamics, DSA = digital subtraction angiography, ECA = external carotid artery, FDS = flow-diverting stent, MCA = middle cerebral artery, MR angiography, MRI, OCT = optical coherence tomography, RM = rete mirabile, ROI = region of interest, SEM = scanning electron microscopy, SSS = stent shear stress, collateral arteries, embolization, endothelialization, flow-diverting stent, interventional neurosurgery, ostium, pcMRA = phase-contrast MR angiography

  • DOI: 10.3171/2016.2.JNS152120

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 22
    • FWCI: 1.836
    • Citation Percentile: 99.99 🌟

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

フローダイバーティングステントによる閉塞動脈の開存性における終末型および吻合型循環の役割：血行動態変化からオスティア表面の変化まで

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、フローダイバーティングステント（FDS）留置時に発生する動脈閉塞（jailing）における側副血行供給の役割、およびそれに伴う血行動態変化と新内膜形成（neointimal modification）を明らかにすることであった。
  • 家禽モデル２群（終末型および吻合型循環）において、FDS留置直後の閉塞分枝内の血流変化と、３ヶ月後の閉塞オスティア表面積を側副血行の有無に分けて定量的に評価した。
  • 吻合型循環群では、FDS留置直後に閉塞分枝で有意な血流低下が認められたが、終末型循環群では血流低下は認められなかった。また、３ヶ月後のオスティア表面積は終末型循環群で有意に大きく、群分類および血流低下とオスティア表面積値には有意な相関が認められた。
  • これらの結果は、重要な側副血行が存在する場合、側枝動脈をFDSにより閉塞すると即時的に血流が有意に減少する一方、競合血流が存在しない場合には血流低下やオスティア閉塞が顕著でないことを示しており、動脈開存性保持の血行動態的基盤を明らかにした。

(052) Levitt [20]

📕 書誌情報

Computational Modeling of Venous Sinus Stenosis in Idiopathic Intracranial Hypertension.

M R Levitt, P M McGah, K Moon, F C Albuquerque, C G McDougall, M Y S Kalani, L J Kim, A Aliseda

AJNR Am J Neuroradiol, 2016 Oct

💬 AI 翻訳タイトル

特発性頭蓋内圧亢進症における静脈洞狭窄の計算論的モデリング

💬 AI 要約

  • 本研究は、特発性頭蓋内圧亢進症患者における硬膜静脈洞狭窄の血行動態を、患者固有の血圧測定値を用いて計算流体力学（CFD）モデル化することを目的とした。
  • 6例の特発性頭蓋内圧亢進症患者について、MR静脈造影及び脳静脈造影とマンノメトリーを施行し、得られた解剖学的情報と静脈圧測定値を基に個別のCFDモデルを作成して血流および壁面せん断応力（wall shear stress）を算出した。
  • すべての症例で個別の境界条件を用いた硬膜静脈洞の計算モデル再構築に成功し、病的圧較差を示す患者において静脈洞全体の血流量および狭窄部位の壁面せん断応力が非病的圧較差例よりも有意に高値を示した。
  • 本研究は、特発性頭蓋内圧亢進症患者の硬膜静脈洞の血行動態環境が患者固有の解剖学的および生理学的情報を用いて計算的に評価可能であり、病的圧較差を認める症例では血流および壁面せん断応力が顕著に増大することを示した。

(053) Aoki [55] ⭐

📕 書誌情報

Sustained expression of MCP-1 by low wall shear stress loading concomitant with turbulent flow on endothelial cells of intracranial aneurysm.

Tomohiro Aoki, Kimiko Yamamoto, Miyuki Fukuda, Yuji Shimogonya, Shunichi Fukuda, Shuh Narumiya

Acta Neuropathol Commun, 2016 May 09

💬 AI 翻訳タイトル

頭蓋内動脈瘤内皮細胞における低い壁面せん断応力および乱流負荷によるMCP-1の持続的発現

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、動脈瘤ドーム部における過剰な低壁面せん断応力（wall shear stress）および乱流（turbulent flow）が、既存の頭蓋内動脈瘤の拡大や破裂に与える影響を解明することである。
  • 3次元数値流体力学（CFD）シミュレーションにより計算した壁面せん断応力と乱流を、初代培養内皮細胞に負荷し、RNA配列解析を用いて遺伝子発現プロファイルを取得した。
  • 解析の結果、低壁面せん断応力および乱流負荷群では細胞分裂や増殖に関連したシグナル伝達が過剰に表現され、さらに炎症細胞の走化性因子であるMCP-1などの発現が亢進していた。
  • これらの知見より、低壁面せん断応力と乱流の同時負荷が内皮細胞におけるMCP-1の持続的発現を促し、炎症細胞（主にマクロファージ）の浸潤促進および炎症悪化を通じて動脈瘤拡大や破裂に寄与する可能性が示唆された。

(054) Ren [43] ⭐

📕 書誌情報

Reproducibility of image-based computational models of intracranial aneurysm: a comparison between 3D rotational angiography, CT angiography and MR angiography.

Yuan Ren, Guo-Zhong Chen, Zhen Liu, Yan Cai, Guang-Ming Lu, Zhi-Yong Li

Biomed Eng Online, 2016 May 06

💬 AI 翻訳タイトル

頭蓋内動脈瘤の画像ベース計算モデルの再現性：3D回転血管造影、CT血管造影およびMR血管造影の比較

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、CT血管造影（CTA）、MR血管造影（MRA）、および3D回転血管造影（3DRA）に基づいて再構築された計算モデルにおける形態学的および血行動態的パラメータの違いを評価することである。
  • 10名の脳動脈瘤患者を対象に、各々CTA、MRA、3DRA画像から患者固有モデルを三種類作成し、計算流体力学（CFD）シミュレーションを実施した。
  • CTAモデルと3DRAモデル間では形態学的パラメータの差異は最小であり（例：アスペクト比の差Δ=8.3±1.72％）、三次元モデル間ですべてのCFDシミュレーションにおいて主な血流パターンは類似していたが、平均壁剪断応力（WSS）など一部の血行動態パラメータにおいて大きなばらつきが見られた。
  • CTAおよびMRAは頭蓋内動脈瘤の幾何学的再現に有意な差がないものの、CFDによる血行動態パラメータについては撮像法による違いが存在し得るため、異なる画像ベースモデルでCFD結果を解釈する際にはこれを考慮する必要がある。

(055) Sherif [8]

📕 書誌情報

Very large and giant microsurgical bifurcation aneurysms in rabbits: Proof of feasibility and comparability using computational fluid dynamics and biomechanical testing.

Camillo Sherif, Erwin Herbich, Roberto Plasenzotti, Helga Bergmeister, Ursula Windberger, Georg Mach, Gerhard Sommer, Gerhard A Holzapfel, Thomas Haider, Martin Krssak, Guenther Kleinpeter

J Neurosci Methods, 2016 Aug 01

  • Keywords: Aneurysm model, Cerebral aneurysms, Computational fluid dynamics, Giant aneurysms, Very large aneurysms

  • DOI: 10.1016/j.jneumeth.2016.04.020

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 8
    • FWCI: 0.816
    • Citation Percentile: 68.52

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

ウサギにおける巨大および超巨大顕微外科的分岐動脈瘤モデル：計算流体力学および生体力学的試験による実現可能性および比較性の証明

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、より効率的な血管内治療デバイスの性能評価に適した信頼性の高いin vivo巨大神経動脈瘤モデルの有用性と人間との比較可能性を計算流体力学（CFD）および生体力学的試験を通じて検証することである。
  • 外頚静脈由来の静脈パウチをウサギの両側総頚動脈間に微小手術的に縫合し、4週間後に3T磁気共鳴血管撮影（3T-MRA）・CFD解析・生体力学的二軸試験を行った。
  • ウサギとヒトの動脈瘤双方において複雑な渦流パターンが認められ、ウサギの血液粘度が低いことにより壁面せん断応力や剛性がヒト動脈瘤よりも低値を示した。
  • 本モデルは良好な特発性維持率および低い罹患率を示し、血行力学的環境の面でもヒト動脈瘤と比較可能であり、かつモデルの動脈瘤はヒト未破裂動脈瘤より脆弱である可能性が示唆された。

(056) Jing [8]

📕 書誌情報

Analysis of Multiple Intracranial Aneurysms with Different Outcomes in the Same Patient After Endovascular Treatment.

Linkai Jing, Jian Liu, Ying Zhang, Nikhil Paliwal, Hui Meng, Shengzhang Wang, Xinjian Yang

World Neurosurg, 2016 Jul

💬 AI 翻訳タイトル

同一患者における血管内治療後に異なる転帰を示した多発性頭蓋内動脈瘤の解析

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、同一患者内で血管内治療後に異なる転帰（再開通または安定）を示した多発性頭蓋内動脈瘤を対象とし、動脈瘤再開通に関連する要因を調査することである。
  • 2010年から2015年の間に診断された多発性頭蓋内動脈瘤患者326例から、異なる転帰を呈した13対の動脈瘤を後方視的に収集し、患者特異的な計算流体力学（CFD）解析および仮想ステント留置法・多孔質媒質モデルによるコイルシミュレーションを用いて評価した。
  • 動脈瘤の大きさ（P = 0.021）、頸部幅（P = 0.027）、破裂動脈瘤（P = 0.002）、平均血流速度の減少率（P = 0.008）、および壁面せん断応力（P = 0.024）が動脈瘤再開通と有意に関連していた一方、部位や治療関連因子、平均圧力減少率は関連が認められなかった（P > 0.05）。
  • 動脈瘤のサイズおよび頸部幅が小さく、非破裂動脈瘤であり、周囲血流動態が大きく低下している場合、中期的な動脈瘤塞栓術の耐久性に寄与しうる重要な因子であることが示唆された。

(057) Sarrami-Foroushani [9]

📕 書誌情報

Effects of Variations of Flow and Heart Rate on Intra-Aneurysmal Hemodynamics in a Ruptured Internal Carotid Artery Aneurysm During Exercise.

Ali Sarrami-Foroushani, Mohsen Nasr Esfahany, Hamidreza Saligheh Rad, Kavous Firouznia, Madjid Shakiba, Hossein Ghanaati

Iran J Radiol, 2016 Jan

💬 AI 翻訳タイトル

運動時における内頸動脈破裂性動脈瘤内血行動態に対する血流および心拍数変動の影響

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、計算流体力学（CFD）を用いて、運動時における内頸動脈（ICA）動脈瘤内の血流および心拍数変動が、動脈瘤内血行動態に与える影響を調査することである。
  • 55歳女性の嚢状内頸動脈動脈瘤患者を対象とし、コンピュータ断層血管造影（CTA）により得られた患者固有の幾何学的モデルを作成し、異なる3状態（血流および心拍数）における血行動態を画像ベースのCFDモデリングにより解析した。
  • 三つのシミュレーション状態において顕著な変化が認められ、その中には直感に反する結果も含まれていたが、動脈瘤壁における収縮期および時間平均壁せん断応力（wall shear stress）や圧力は、主血流速度に比例して変動した。
  • 本研究結果は、血行動態における血管形態の重要性および患者固有のCFD解析を用いることで、さまざまな血流条件が動脈瘤血行動態に与える効果を評価できることを強調し、学術的貢献を示している。

(058) Varble [22]

📕 書誌情報

Flow Instability Detected by High-Resolution Computational Fluid Dynamics in Fifty-Six Middle Cerebral Artery Aneurysms.

Nicole Varble, Jianping Xiang, Ning Lin, Elad Levy, Hui Meng

J Biomech Eng, 2016 Jun

💬 AI 翻訳タイトル

高解像度数値流体力学（CFD）によって検出された56例の中大脳動脈瘤における流れの不安定性

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、市販CFDソルバーによる中大脳動脈瘤（MCA aneurysm）内の速度変動捕捉能力および限界の検証、流動変動運動エネルギー（fluctuation kinetic energy: fKE）を不安定性の指標および動脈瘤破裂予測パラメータとする可能性の評価、およびこれらの変動と関連する形態学的因子の探索である。
  • まず二次精度離散化スキームと高空間・高時間分解能が、動脈瘤内の流動変動捕捉に必須であることを確認した後、56例の患者固有MCA動脈瘤（12例破裂）についてサイクル平均定常流入境界条件下で高解像度CFDシミュレーションを実施した。
  • 解析の結果、流れの不安定性は56例中8例の未破裂分岐動脈瘤にのみ認められ、fKEは破裂例と未破裂例を識別する指標とならなかった。
  • したがって、本研究はサイクル平均定常流入条件下で観察される流れの不安定性が、動脈瘤破裂のマーカーとならないことを示し、fKEは動脈瘤サイズおよびサイズ比と正の相関を示したことから、動脈瘤内流入ジェットの崩壊に内在する流れの不安定性が関連する可能性を示唆した。

(059) Brinjikji [40] ⭐

📕 書誌情報

Hemodynamic differences between unstable and stable unruptured aneurysms independent of size and location: a pilot study.

Waleed Brinjikji, Bong Jae Chung, Carlos Jimenez, Christopher Putman, David F Kallmes, Juan R Cebral

J Neurointerv Surg, 2017 Apr

💬 AI 翻訳タイトル

サイズおよび部位に依存しない不安定性未破裂脳動脈瘤と安定性未破裂脳動脈瘤との間の血行動態的差異：パイロットスタディ

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、画像的に不安定な未破裂脳動脈瘤と安定な未破裂脳動脈瘤の間で異なる血行動態的特徴を同定することである。
  • 3D回転血管造影画像および経時的追跡データを用いて、サイズおよび部位を一致させた未破裂脳動脈瘤の12組について、個別に計算流体力学（CFD）解析を実施した。
  • 安定群と比較し、不安定群では低壁剪断応力領域（low shear stress area, LSA）が2.26倍大きく、渦度（vorticity）は0.57倍小さいことが示され、幾何学的指標や形状指標には有意差が認められなかった。
  • 本パイロットスタディは、不安定かつ未破裂の脳動脈瘤では低壁剪断応力領域の拡大などの血行動態的差異が存在する可能性を示唆しており、今後の大規模研究による検証が必要である。

(060) Suzuki [64] ⭐

📕 書誌情報

Determining the Presence of Thin-Walled Regions at High-Pressure Areas in Unruptured Cerebral Aneurysms by Using Computational Fluid Dynamics.

Tomoaki Suzuki, Hiroyuki Takao, Takashi Suzuki, Yukinao Kambayashi, Mitsuyoshi Watanabe, Hiroki Sakamoto, Issei Kan, Kengo Nishimura, Shogo Kaku, Toshihiro Ishibashi, Satoshi Ikeuchi, Makoto Yamamoto, Yukihiko Fujii, Yuichi Murayama

Neurosurgery, 2016 Oct

💬 AI 翻訳タイトル

未破裂脳動脈瘤の高圧部位における薄壁領域の存在推定に対する計算流体力学(CFD)の応用

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、計算流体力学(CFD)を用いて未破裂脳動脈瘤の高圧領域における薄壁領域（TWR: thin-walled region）を予測できるかどうかを検討することである。
  • 中大脳動脈瘤50例を対象に、拍動性血流条件下で最大圧力領域（Pmax）を算出し、術中には瘤ドーム上のTWRを健常動脈との比較による発赤部として同定し、5名の脳神経外科医がPmaxとTWRの対応を評価した。
  • 検討の結果、50例中41例（82.0%）でPmax領域とTWRが一致し、圧力差（PD: pressure difference）は一致群で非一致群より有意に高値を示した（P = 0.008）。
  • ROC解析により、PDはPmax領域のTWR予測において良好な診断性能を示し（AUC = 0.764）、圧力差の高さが未破裂脳動脈瘤におけるTWR予測の有用な指標となる可能性が示唆された。

(061) Boegel [9]

📕 書誌情報

Patient-individualized boundary conditions for CFD simulations using time-resolved 3D angiography.

Marco Boegel, Sonja Gehrisch, Thomas Redel, Christopher Rohkohl, Philip Hoelter, Arnd Doerfler, Andreas Maier, Markus Kowarschik

Int J Comput Assist Radiol Surg, 2016 Jun

💬 AI 翻訳タイトル

時空間的3次元血管造影を用いた患者個別化CFD境界条件の推定

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳動脈瘤の破裂リスク評価および治療計画において重要となる、患者個別化された境界条件を用いた血流力学シミュレーション（CFD）のための新たな推定法を提案することである。
  • 本手法では、時空間的3次元回転血管造影(angiography)データから得られる血管モデルおよび造影剤流入情報をもとに、血管内平均速度および脈動性(pulsatility)を統計的解析と繰り返し最適化アルゴリズムにより推定し、心拍数の自動決定と流入波形の同期化も行った。
  • 2症例の臨床データセットにて評価し、平均速度および脈動性ともにごく僅かな誤差で推定でき、心拍数も1心周期あたり約6ms以内の高精度で算出され、さらに実データの時系列強度曲線との定性的比較でも良好な一致を示した。
  • 提案したアルゴリズムは、専用の3次元回転スキャンから高精度に患者個別の流入境界条件推定が可能であり、CFD解析における臨床応用性を飛躍的に高める可能性を持つ。

(062) Walcott [21]

📕 書誌情報

Predictive modeling and in vivo assessment of cerebral blood flow in the management of complex cerebral aneurysms.

Brian P Walcott, Clemens Reinshagen, Christopher J Stapleton, Omar Choudhri, Vitaliy Rayz, David Saloner, Michael T Lawton

J Cereb Blood Flow Metab, 2016 Jun

💬 AI 翻訳タイトル

複雑脳動脈瘤管理における脳血流の予測モデリングおよびin vivo評価

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、複雑脳動脈瘤の管理において、脳血流の予測モデリングおよびin vivo評価の役割を明らかにすることである。
  • 本論文では、脳動脈瘤治療における血流迂回を伴う外科的バイパスや血管内ステント留置の戦略、および流れの逸脱による非意図的な虚血リスクについて述べている。
  • 近年の計算モデリング（computational modeling）およびin vivo血行動態評価の進展により、これらの技術が臨床現場に普及しつつあることを示している。
  • これらの技術が、リスク層別化および治療計画の向上にどのように活用されているかについてレビューし、学術的な貢献を明確にしている。

(063) Park [28]

📕 書誌情報

Hemodynamic Characteristics Regarding Recanalization of Completely Coiled Aneurysms: Computational Fluid Dynamic Analysis Using Virtual Models Comparison.

Wonhyoung Park, Yunsun Song, Kye Jin Park, Hae-Won Koo, Kuhyun Yang, Dae Chul Suh

Neurointervention, 2016 Mar

💬 AI 翻訳タイトル

完全コイル塞栓された動脈瘤の再開通に関する血行動態的特徴：仮想モデル比較を用いた計算流体力学的解析

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳動脈瘤のコイル塞栓術後における再発に関与する血行動態的因子を明らかにすることである。
  • 完全な塞栓後に再開通した脳動脈瘤5例について、再発時の3次元回転血管造影に基づくCFD（計算流体力学）モデルと、コイルおよび再開通部を人工的に除去した親動脈モデルのペアバーチャルモデルを作製し、動脈瘤頸部の血行動態特性を解析した。
  • 全症例で再発部の動脈瘤頸部において高い壁面せん断応力（wall shear stress; WSS）が認められ、また4例で頸部前方に比較的低速の小規模渦流が観察された。
  • これらの知見は、再発動脈瘤の頚部でのWSS上昇および渦流形成が将来的な再開通の一因となる可能性を示唆している。

(064) Sudhir [1]

📕 書誌情報

Computing the difference between life and death: Prerupture blood flow analysis of a fatal aneurysm bleed.

B J Sudhir, J B Reddy, Girish Menon, T Jayachandran

Neurol India, 2016

💬 AI 翻訳タイトル

生死の分岐を計算する：致死的動脈瘤破裂前の血流解析

💬 AI 要約

  • 本研究は、脳内動脈瘤破裂リスク予測のための定量的な血行動態（hemodynamics）指標が標準化されていない現状を背景に、動脈瘤破裂の予測精度向上を目的とした。
  • 巨大神経内頸動脈動脈瘤を有する患者のCTアンギオ画像を用い、破裂数時間前に撮像されたデータに基づき、患者固有の血流をComputational Fluid Dynamics（CFD）によりシミュレーションした。
  • CFD解析により、壁面せん断応力（wall shear stress）、圧力分布、流線（flow streamlines）などの客観的な血行動態パラメータが算出された。
  • 得られた客観的結果は、今後の動脈瘤破裂予測モデルにおけるCFDシミュレーション手法の指標となり得ることが示唆された。

(065) Rivera [19]

📕 書誌情報

Original Research: Sickle cell anemia and pediatric strokes: Computational fluid dynamics analysis in the middle cerebral artery.

Christian P Rivera, Alessandro Veneziani, Russell E Ware, Manu O Platt

Exp Biol Med (Maywood), 2016 Apr

💬 AI 翻訳タイトル

鎌状赤血球貧血および小児脳卒中：中大脳動脈における流体力学的解析（Computational Fluid Dynamics Analysis）

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、鎌状赤血球貧血（Sickle Cell Anemia, SCA）小児における中大脳動脈（Middle Cerebral Artery, MCA）などの脳動脈に対して、流体および動脈壁特性を変化させた計算流体力学（CFD）シミュレーションを用いて、動脈血流速度上昇の要因となるシナリオを再現することである。
  • 手法として、2次元シミュレーションで異なる動脈部位（MCA、内頸動脈(ICA)、前大脳動脈(ACA)）に仮想的に狭窄（stenosis）を設け、その影響を評価し、さらに小児SCA患者の磁気共鳴血管撮影（MRA）から得られた3次元動脈構造を用いて有限要素法による詳細な3次元血流解析を実施した。
  • 結果として、MCA、ICA、ACAに最大75%まで仮想狭窄を加えてもTCDの重大な基準値（200 cm/s）には至らなかったが、SCA小児の3次元構築モデルにおいては、非SCA比較群と比較してMCAでより高い平均速度（最大145 cm/s）と、より広範な流れの再循環域および低せん断応力領域が観察された。
  • 結論として、SCA小児脳動脈に特徴的な内腔壁の凹凸が局所的な血流撹乱を引き起こし、これが集積的に血流速度増加に寄与している可能性が指摘された。今回の予備的な定性的結果により、患者固有の3次元血管幾何学再構築の重要性と、SCAにより変化する血行動態特性との複雑な相互作用への理解が深化した。

(066) Gu

📕 書誌情報

Hemodynamic Differences Between Central ECMO and Peripheral ECMO: A Primary CFD Study.

Kaiyun Gu, Ya Zhang, Bin Gao, Yu Chang, Yi Zeng

Med Sci Monit, 2016 Mar 03

  • Keywords: NA

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

中央型ECMOと末梢型ECMOにおける血行動態の相違：CFDによる初期研究

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、心肺手術で一般的に使用される中央型ECMO（central ECMO, cECMO）と末梢型ECMO（peripheral ECMO, pECMO）の転帰および合併症の相違の要因として、両者の血行動態的差異を数値流体力学（CFD）を用いて明らかにすることである。
  • 方法として、pECMOおよびcECMOの理想的な心血管モデルを構築し、大動脈圧と流量を境界条件として設定した上で、血流パターン、血流分布、合流点、血流のハーモニックインデックス（harmonic index, HI）、壁面せん断応力（wall shear stress, WSS）、および振動せん断インデックス（oscillatory shear index, OSI）を算定した。
  • 結果として、pECMOは上肢および脳への灌流（0.05458 vs. 0.05062 kg/s）をより良好に保つ一方で、下肢への灌流（0.03067 vs. 0.03401 kg/s）はcECMOより劣っていたほか、大動脈内側および後壁には低WSS領域（<0.4 Pa）、大腿動脈アクセス部には高WSS領域（>2 Pa）と高OSI値（最大0.45）が観察されたのに対し、cECMOでは大動脈弓後壁に高WSS領域が認められた。
  • 結論として、ECMO各方式の血行動態の違いが臨床転帰や合併症の主な要因となりうるため、特にpECMOでは下肢虚血が重要な合併症であること、またECMOの方式・サポートレベル・施行期間については患者状態を踏まえ慎重に調整すべきである。

(067) Liu

📕 書誌情報

Three-dimensional hemodynamics analysis of the circle of Willis in the patient-specific nonintegral arterial structures.

Xin Liu, Zhifan Gao, Huahua Xiong, Dhanjoo Ghista, Lijie Ren, Heye Zhang, Wanqing Wu, Wenhua Huang, William Kongto Hau

Biomech Model Mechanobiol, 2016 Dec

  • Keywords: Cerebral circulation, Cerebral ischemia, Circle of Willis, Computational fluid dynamics, Hemodynamic analysis

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

患者特異的な非完全型動脈構造におけるウィリス動脈輪の三次元血行動態解析

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、ウィリス動脈輪（Circle of Willis, CoW）の動脈網における構造的変異が脳血流力学（hemodynamics）に及ぼす影響を解析し、脳への血液供給の評価精度を高めることである。
  • 我々は、主要な CoW 血管系の三次元計算流体力学（CFD）と、ゼロ次元集塊パラメータモデル（lumped parameter model）による境界条件を組み合わせた手法を開発し、患者特異的な非完全型 CoW 構造における血流分布を数値シミュレーションにより解析した。
  • 本研究方法を、遠心血管の欠如または連結動脈の障害を有する患者５例に適用し、その血流速度プロファイルはドプラ超音波測定と非常に良い一致を示し、純抵抗境界条件と比較して血行動態解析の精度と一貫性が向上した（精度[Formula: see text]%）。
  • 本手法により、CoW構造変異が血流再分布および臨床的に重要な症状へ与える影響を包括的に評価することが可能となり、治療方針決定を支援する機能的および構造的情報の取得を実現した。

(068) Yu [6]

📕 書誌情報

An approach to quantitative assessment of hemodynamic differences between unruptured and ruptured ophthalmic artery aneurysms.

Hongyu Yu, Haiyun Li, Jian Liu, Xinjian Yang

Comput Methods Biomech Biomed Engin, 2016 Oct

  • Keywords: Ophthalmic artery aneurysm, computational fluid dynamics, flow field feature energy loss, hemodynamics

  • DOI: 10.1080/10255842.2016.1151009

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 6
    • FWCI: 0.612
    • Citation Percentile: 68.86

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

未破裂および破裂眼動脈瘤における血行動態的差異の定量的評価手法

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、眼動脈瘤の破裂有無による血行動態パラメータの違いを定量的に評価する新たなアプローチを提案することである。
  • 患者固有の三次元血管造影データから作成したモデルを用いて、計算流体力学（CFD）解析によりエネルギー損失（EL）および壁面せん断応力（WSS）などの指標を評価した。
  • その結果、破裂群では非破裂群よりもELおよびWSSが有意に高く、ELと最大WSSが眼動脈瘤破裂の独立した予測因子であることが示された（p<0.05）。
  • ELは瘤破裂リスクの予測における信頼性の高い指標となる可能性が示唆され、本研究は眼動脈瘤破裂メカニズム解明への学術的貢献を果たしている。

(069) Neidlin [9]

📕 書誌情報

Investigation of hemodynamics during cardiopulmonary bypass: A multiscale multiphysics fluid-structure-interaction study.

Michael Neidlin, Simon J Sonntag, Thomas Schmitz-Rode, Ulrich Steinseifer, Tim A S Kaufmann

Med Eng Phys, 2016 Apr

  • Keywords: Cannulation, Cardiopulmonary bypass, Computational fluid dynamics, Fluid structure interaction

  • DOI: 10.1016/j.medengphy.2016.01.003

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 9
    • FWCI: 0.676
    • Citation Percentile: 65.90

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

人工心肺バイパス中の血行動態の検討：マルチスケール・マルチフィジクス流体-構造連成解析研究

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、人工心肺バイパス（CPB）中の脳虚血の原因となる脳自己調節能（CA）の低下や動脈硬化性プラーク由来の血栓塞栓による血流変化を詳細に解明することである。
  • 方法として、in vivo計測データに基づき、脳自己調節能および大動脈壁運動を考慮した患者個別対応の計算流体力学（CFD）モデルと、Baroreflex（圧受容体反射）を0次元制御回路ならびに微分方程式による境界条件として3次元領域と連結した多物理場・流体-構造連成（FSI）モデルを構築した。
  • 本研究では、剛体壁CFDに比べ、FSIシミュレーションでは特に拍動灌流時に壁面せん断応力（WSS）が低下することが示され、また、カニューレ全出力に占める大動脈枝血流割合はほとんど変化しないことが明らかとなった。
  • 提案したマルチフィジクス・マルチスケールフレームワークは、CPB中の基礎的メカニズムを患者個別により深く理解するための有用な手法となることを示した。

(070) Paliwal [40] ⭐

📕 書誌情報

Virtual stenting workflow with vessel-specific initialization and adaptive expansion for neurovascular stents and flow diverters.

Nikhil Paliwal, Hongyu Yu, Jinhui Xu, Jianping Xiang, Adnan Siddiqui, Xinjian Yang, Haiyun Li, Hui Meng

Comput Methods Biomech Biomed Engin, 2016 Oct

  • Keywords: Cerebral aneurysm, Enterprise stent, Pipeline Embolization Device, endovascular device, flow diverter, simplex mesh

  • DOI: 10.1080/10255842.2016.1149573

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 40
    • FWCI: 4.487 ⭐
    • Citation Percentile: 91.70 ⭐

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

血管特異的初期化および適応的拡張を用いた脳血管用ステントおよびフローダイバータの仮想ステンティングワークフロー

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、患者固有の脳動脈瘤に対する伝統的な脳血管用ステントおよび高密度編組型フローダイバータ（FD）治療の仮想的シミュレーションを可能とする臨床志向のワークフローを開発することである。
  • 本ワークフローは、血管特異的初期化手法により親血管の内径を利用してシンプレックスメッシュを生成し、新規の適応的拡張アルゴリズムによって拡張力を調整しながら、患者固有脳動脈瘤へのステントおよびFDの展開を迅速に模擬するものである。
  • エンタープライズステントおよびパイプラインエンボリゼーションデバイス（商用FD）を用いて二つの患者固有動脈瘤モデルへの展開を数秒で実行し、治療前後の流体力学的解析（computational fluid dynamics）によって、FDがエンタープライズステントよりも多くの血流を動脈瘤外にバイパスさせることを示した。
  • 本ワークフローはステントおよびFDの臨床的展開を迅速かつ効率的にシミュレーションできるため、将来の臨床応用に向けた有望な技術基盤となることが示唆された。

(071) Ouared [65] ⭐

📕 書誌情報

Computational fluid dynamics analysis of flow reduction induced by flow-diverting stents in intracranial aneurysms: a patient-unspecific hemodynamics change perspective.

Rafik Ouared, Ignacio Larrabide, Olivier Brina, Pierre Bouillot, Gorislav Erceg, Hasan Yilmaz, Karl-Olof Lovblad, Vitor Mendes Pereira

J Neurointerv Surg, 2016 Dec

💬 AI 翻訳タイトル

頭蓋内動脈瘤に対するフローダイバートステントによる血流減少の計算流体力学解析：患者非特異的な血行動態変化の視点から

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、フローダイバートステント（FDS）留置後の頭蓋内側壁動脈瘤における血流修飾量と長期的な再発閉塞との関連を、患者非特異的な血行動態変化の観点から評価することである。
  • 方法として、3次元回転血管造影による患者特異的形態データに基づき、仮想的なFDS留置前後の計算流体力学（CFD）解析を行い、術後12か月間の動脈瘤内の血行動態を比較検討した。
  • その結果、側壁動脈瘤患者12例のうち9例で12か月以内に閉塞が認められ、受信者動作特性（ROC）解析により、血流速度平均値が術前から三分の一以上減少することが動脈瘤再発閉塞に有意に関連していた（AUC=0.889±0.113, p=0.05, 最小速度減少しきい値0.353）。
  • 一方、壁せん断応力（wall shear stress）および圧力の減少のしきい値は決定できず、FDS治療の成功には術前条件に比べて術後の平均血流速度を少なくとも三分の一以上減少させることが重要であることが示唆された。

(072) Zhong [18]

📕 書誌情報

Fast Virtual Stenting with Active Contour Models in Intracranical Aneurysm.

Jingru Zhong, Yunling Long, Huagang Yan, Qianqian Meng, Jing Zhao, Ying Zhang, Xinjian Yang, Haiyun Li

Sci Rep, 2016 Feb 15

💬 AI 翻訳タイトル

アクティブ輪郭モデルを用いた脳動脈瘤における高速仮想ステント留置法

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、リアルな医用画像データに基づく患者固有の脳動脈瘤（intracranial aneurysm, IA）モデルに対して、高速かつ正確な仮想ステント留置法を開発することである。
  • アクティブ輪郭モデル（Active Contour Model, ACM）を用い、親動脈中心線に沿って初期ステントメッシュを生成し、親動脈の最大内接球直径を利用してステント精度を向上させたうえ、エッジ効果のない新規膨張終端基準を導入した。
  • 本提案法を用いた仮想ステント留置および対応するCFDシミュレーションの結果、ACMベースの手法が高い有効性と精度を示した。
  • これらの成果により、本手法は治療方針の最適化および治療計画の決定に学術的に貢献するものである。

(073) Jing [44] ⭐

📕 書誌情報

Hemodynamic Effect of Flow Diverter and Coils in Treatment of Large and Giant Intracranial Aneurysms.

Linkai Jing, Jingru Zhong, Jian Liu, Xinjian Yang, Nikhil Paliwal, Hui Meng, Shengzhang Wang, Ying Zhang

World Neurosurg, 2016 May

💬 AI 翻訳タイトル

大型および巨大脳内動脈瘤治療におけるフローダイバーターおよびコイルの血行動態効果

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、フローダイバーター（FD）およびコイルを用いた内頸動脈瘤治療による血行動態変化を解析し、アンギオグラフィーによる経過観察データを基に治療効果を評価することであった。
  • 2013年6月から2015年5月までの間に、Tubridge FDと疎充填コイルで治療された6例の大型および巨大動脈瘤を対象に、患者固有のモデルを構築して数値流体力学（CFD）法を用いて解析を行った。
  • Tubridge FD単独で瘤内流速および壁面せん断応力（WSS）が有意に減少し、低壁面せん断領域（LSA）が有意に増加したことが示され、追加的にコイルを併用することでこれらの指標はさらに改善された。
  • 本研究の結果、Tubridge FD留置とコイル塞栓術の併用は、CFD解析により瘤内の流速およびWSSを有意に低減し、血栓形成および動脈瘤の閉塞促進に寄与する可能性が示唆された。

(074) Xu [26]

📕 書誌情報

Effect of elasticity on wall shear stress inside cerebral aneurysm at anterior cerebral artery.

Lijian Xu, Michiko Sugawara, Gaku Tanaka, Makoto Ohta, Hao Liu, Ryuhei Yamaguchi

Technol Health Care, 2016 May 18

💬 AI 翻訳タイトル

前大脳動脈における脳動脈瘤内部の壁せん断応力に対する弾性の影響

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、前大脳動脈に生じた脳動脈瘤において、弾性壁と剛性壁での壁せん断応力（wall shear stress, WSS）の違いを実験的かつ数値的に明らかにすることである。
  • 方法として、壁変形が可能な弾性動脈瘤モデルと剛性動脈瘤モデルを作製し、パルス性流れ下でそれぞれのモデルにおける壁せん断応力をin vitro環境で粒子画像流速計測（particle image velocimetry, PIV）を用いて評価した。
  • その結果、弾性壁は剛性壁と比較して、ピーク値および空間・時間平均された壁せん断応力を低下させることが実験的に示され、さらに流体構造連成（fluid-structure interaction）シミュレーションによってこれらの結果が裏付けられた。
  • 結論として、弾性壁は剛性壁と比較して動脈壁に作用するピーク値および平均的な壁せん断応力を低減させる効果があることが明らかとなり、血管病態進展メカニズム解明に重要な知見を提供する。

(075) Frolov [38]

📕 書誌情報

Experimental and CFD flow studies in an intracranial aneurysm model with Newtonian and non-Newtonian fluids.

S V Frolov, S V Sindeev, D Liepsch, A Balasso

Technol Health Care, 2016 May 18

  • Keywords: Hemodynamics, aneurysm genesis, cardiovascular system, cerebral circulation, experimental set-up, flow visualization, laser doppler anemometer, mathematical model

  • DOI: 10.3233/THC-161132

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 38
    • FWCI: 2.856
    • Citation Percentile: 91.70 ⭐

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

ニュートン流体および非ニュートン流体を用いた頭蓋内動脈瘤モデルにおける実験的およびCFD（数値流体力学）流れ解析

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、患者特異的な内頸動脈瘤モデルにおいて、ニュートン流体および非ニュートン流体を用いた実験および数値流体力学（CFD）解析により、流れ構造を定量的に評価することである。
  • 患者データから得られた内頸動脈瘤の幾何学モデルに基づき、ステレオリソグラフィーにより作製した弾性シリコンモデルを用いて粒子追跡および1次元レーザードップラ流速計による詳細な流速計測を行い、さらに同モデルに対して非定常CFDシミュレーションを実施した。
  • その結果、ニュートン流体および非ニュートン流体ともに、動脈瘤ドーム部で壁面せん断応力（wall shear stress）の最小値が観察され、流出部開始部で最大値を示し、流速と壁面せん断応力の分布が明らかとなった。
  • これらの知見は、動脈瘤形成の血行力学的理論と整合し、特に動脈瘤ドーム部の低い壁面せん断応力が破裂リスクと関連する可能性を示唆する学術的貢献を有する。

(076) Munarriz [71]

📕 書誌情報

Basic Principles of Hemodynamics and Cerebral Aneurysms.

Pablo M Munarriz, Pedro A Gómez, Igor Paredes, Ana M Castaño-Leon, Santiago Cepeda, Alfonso Lagares

World Neurosurg, 2016 Apr

  • Keywords: Cerebral aneurysm, Computational fluid dynamics, Hemodynamics, Rupture, Wall shear stress, Wall tension

  • DOI: 10.1016/j.wneu.2016.01.031

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 71
    • FWCI: 1.792
    • Citation Percentile: 71.03

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

血行力学の基本原理と脳動脈瘤

💬 AI 要約

  • 本論文は、脳動脈瘤の発生、成長、破裂に対する血行力学的力の影響に関する基本原理を明らかにすることを目的としている。
  • 機械工学と分子生物学の観点から、血行力学的因子が脳内動脈瘤の生理病態に及ぼす役割をレビューし、臨床現場で一般的に用いられている瘤径による破裂リスク推定の限界を指摘している。
  • 動脈瘤は高い壁面せん断応力（wall shear stress）を受ける血管壁領域に生じ、瘤形成後の血流方向は、頸部径や親動脈との角度、血管径、流出血管の角度や瘤の形状など複数の要素に依存することが示唆されている。
  • 本分野の進展により、動脈瘤破裂リスクのより正確な予測や、動脈瘤の発生・成長機序の解明が期待される。

(077) Malaspinas [33] ⭐

📕 書誌情報

A spatio-temporal model for spontaneous thrombus formation in cerebral aneurysms.

O Malaspinas, A Turjman, D Ribeiro de Sousa, G Garcia-Cardena, M Raes, P-T T Nguyen, Y Zhang, G Courbebaisse, C Lelubre, K Zouaoui Boudjeltia, B Chopard

J Theor Biol, 2016 Apr 07

  • Keywords: Blood-flow, Cerebral aneurysm, Clotting, Lattice Boltzmann, Numerical modelling, Thrombosis

  • DOI: 10.1016/j.jtbi.2015.12.022

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 33
    • FWCI: 4.566 ⭐
    • Citation Percentile: 99.99 🌟

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

脳動脈瘤における自発的血栓形成の時空間モデル

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳動脈瘤における血栓形成を記述する新規数値モデルを提案することである。
  • 本モデルは、大規模な空間および時間スケールで現象を説明するために重要と考えられる生体力学的プロセス群とCFD（Computational Fluid Dynamics）シミュレーションを統合したものである。
  • 本モデルの仮定は、in vitro実験および臨床観察に基づいており、本モデルが巨大脳動脈瘤において、患者ごとに抽出された血栓の形状および体積を高い精度で再現できることを示した。
  • 本研究は、患者特異的な血栓形成の再現性が高い数値的アプローチを提示し、脳動脈瘤の治療戦略や理解の発展に学術的に寄与する。

(078) Liu [24]

📕 書誌情報

Recanalization, Regrowth, and Delayed Rupture of a Previously Coiled Unruptured Anterior Communicating Artery Aneurysm: A Longitudinal Hemodynamic Analysis.

Jian Liu, Linkai Jing, Chao Wang, Ying Zhang, Xinjian Yang

World Neurosurg, 2016 May

💬 AI 翻訳タイトル

再閉塞、再成長および遅発破裂を呈したコイル塞栓後未破裂前交通動脈瘤の縦断的血行動態解析

💬 AI 要約

  • 本研究は、コイル塞栓後に再開通、再成長、および遅発破裂を認めた未破裂前交通動脈瘤の血行動態を、縦断的に解析することを目的とした。
  • 具体的には、計算流体力学 (computational fluid dynamics, CFD) を用いて、不整脈治療の追跡期間中における壁面せん断応力（wall shear stress, WSS）および収縮期最大時の血流速度を評価した。
  • その結果、高流量のインピンジメントが再開通に関連し、WSSと血流速度の上昇が再成長（ブレビ形成）を誘発し、WSSの低下が動脈瘤破裂のリスク因子であることが示された。
  • 本症例は、コイル塞栓術後の脳動脈瘤転帰における異質な血行動態的特徴の関与を明らかにし、再開通と再成長には高流量インピンジメントおよび高WSS、動脈瘤破裂には低WSSが関与することを示した。

(079) Vardakis [59]

📕 書誌情報

Investigating cerebral oedema using poroelasticity.

John C Vardakis, Dean Chou, Brett J Tully, Chang C Hung, Tsong H Lee, Po-Hsiang Tsui, Yiannis Ventikos

Med Eng Phys, 2016 Jan

  • Keywords: Aquaporins, Cerebral oedema, Computational Fluid Dynamics, Endoscopic ventriculostomy, Finite Element Method, Fourth Ventricular Outlet Obstruction, Gliosis, Hydrocephalus, Intracranial Pressure, Multiple-Network Poroelastic Theory, Periventricular lucency

  • DOI: 10.1016/j.medengphy.2015.09.006

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 59
    • FWCI: 0.651
    • Citation Percentile: 76.36

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

脳浮腫の探究における多孔弾性理論の応用

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、多孔弾性理論（poroelastic theory）を用いて脳浮腫および関連する脳内液体調節機構を理解することである。
  • 方法として、複数ネットワーク多孔弾性理論（Multiple-Network Poroelastic Theory: MPET）に基づき、一次元有限差分-計算流体力学（CFD）結合枠組みおよび二次元有限要素法（FEM）モデルを構築した。
  • 結果として、一次元結合モデルでは第四脳室出口閉塞による脳浮腫形成の軽減に内視鏡的第四脳室造窓術が寄与することを示し、二次元FEMテンプレートでは脳室周囲領域における浮腫形成の特性を捉えることができた。
  • 以上より、多孔弾性理論に基づく統合モデルは脳浮腫および各種脳疾患の流体調節・組織変位過程の理解に有用な解析枠組みを提供すると結論づけられる。

(080) Wang [23]

📕 書誌情報

Hemodynamic alterations after stent implantation in 15 cases of intracranial aneurysm.

Chao Wang, Zhongbin Tian, Jian Liu, Linkai Jing, Nikhil Paliwal, Shengzhang Wang, Ying Zhang, Jianping Xiang, Adnan H Siddiqui, Hui Meng, Xinjian Yang

Acta Neurochir (Wien), 2016 Apr

💬 AI 翻訳タイトル

脳内動脈瘤15例におけるステント留置後の血行動態変化

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳内動脈瘤に対するステント留置後の瘤内血行動態変化と動脈瘤の位置との関連を検討することである。
  • 対象は、エンタープライズ(Enterprise)ステントとコイルにより治療された15例の動脈瘤（内頸動脈-眼動脈分岐部瘤8例、後交通動脈瘤7例）であり、ステント留置前後の患者固有の幾何学情報を基にした仮想ステントCFD(computational fluid dynamics)シミュレーションを行った。
  • ステント留置後、動脈瘤内の平均壁せん断応力（WSS）は有意に減少し（ICA-OphA瘤で14.4%、PcoA瘤で16.6%の減少）、流速も有意に低下したが、ピーク収縮期圧には大きな変化が認められなかった。
  • 本研究より、ステント留置は動脈瘤の種類にかかわらず瘤内血流速度およびWSSを低下させることが示され、治療後の血行動態変化をCFD解析により定量的に評価した点が学術的貢献として挙げられる。

(081) Karmonik [6]

📕 書誌情報

Relationships and redundancies of selected hemodynamic and structural parameters for characterizing virtual treatment of cerebral aneurysms with flow diverter devices.

C Karmonik, J R Anderson, J Beilner, J J Ge, S Partovi, R P Klucznik, O Diaz, Y J Zhang, G W Britz, R G Grossman, N Lv, Q Huang

J Biomech, 2016 Jul 26

💬 AI 翻訳タイトル

フローダイバーターデバイスによる脳動脈瘤の仮想治療における選択した血行動態および構造パラメータの関係性と冗長性

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳動脈瘤に対するフローダイバーターデバイス (FDD) の仮想治療前後における血行動態パラメータおよび構造パラメータ間の関係および冗長性を定量的に評価することである。
  • 10例の脳動脈瘤に対してシルク (SILK) デバイスによる治療を仮想的に模擬し、瘤入口部の多孔性 (porosity) を低減した定常状態CFDシミュレーションを行い、各種速度・圧力値やドーム・ネック比等の構造パラメータを算出し、多重相関分析および階層型クラスター分析を実施した。
  • 瘤内速度は平均0.14 m/s減少し、母血管の速度値と有意な相関（平均相関係数：0.70）が認められ、瘤内圧変化も母血管および瘤の圧力値と高い相関（平均相関係数：0.87）を示したほか、各速度・圧力値間にも有意な相関が認められ、階層型クラスター分析により各パラメータの冗長性が明らかとなった。
  • これらの結果から、FDD治療前後の血行動態および構造パラメータは強い相互相関を示し、階層型クラスター分析によりパラメータの冗長性が示された点が本研究の学術的貢献である。

(082) Nair [10]

📕 書誌情報

Hemodynamic characterization of geometric cerebral aneurysm templates.

Priya Nair, Brian W Chong, Aprinda Indahlastari, James Lindsay, David DeJeu, Varsha Parthasarathy, Justin Ryan, Haithem Babiker, Christopher Workman, L Fernando Gonzalez, David Frakes

J Biomech, 2016 Jul 26

  • Keywords: Cerebral aneurysm, Computational fluid dynamics, Geometric template, Hemodynamics, Particle image velocimetry

  • DOI: 10.1016/j.jbiomech.2015.11.034

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 10
    • FWCI: 0.673
    • Citation Percentile: 72.37

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

幾何学的脳動脈瘤テンプレートの血行動態的特徴付け

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、臨床的に認識された3つの幾何学的因子と4つの臨床的に関連する血行動態的応答との間に基本的な関係を確立し、幾何学的および血行動態的情報を組み合わせた意思決定基盤を構築することである。
  • 8種類の理想化された幾何テンプレートに対し、定常および拍動流条件下で数値流体力学（CFD）シミュレーションおよび粒子画像流速計（PIV）による流れ計測を実施し、さらに解剖学的動脈瘤モデルも検証に用いた。
  • 解析の結果、ドーム-ネック比（dome-to-neck ratio, DNR）が血行動態応答に最大の寄与を示し、最大で75.05%の寄与率を持つ一方、ドームサイズも重要な因子であり、接触角（parent-vessel contact angle, PV-CA）や因子間相互作用も一定の影響を及ぼすことが示された。
  • これらの知見は、動脈瘤の形態学的特徴が血行動態に及ぼす影響を定量的かつ実用的に示し、理想化モデルと解剖学モデルの結果の一致から、テンプレートベースの評価指標が臨床応用に有用である可能性を示唆している。

(083) Lv [35]

📕 書誌情報

Hemodynamic and morphological characteristics of unruptured posterior communicating artery aneurysms with oculomotor nerve palsy.

Nan Lv, Ying Yu, Jinyu Xu, Christof Karmonik, Jianmin Liu, Qinghai Huang

J Neurosurg, 2016 Aug

  • Keywords: AR = aspect ratio, CFD = computational fluid dynamics, EI = ellipticity index, IA = intracranial aneurysm, LSA = low WSS area, NSI = nonsphericity index, ONP = oculomotor nerve palsy, OSI = oscillatory shear index, PCoA = posterior communicating artery, RA = rotational angiography, SR = size ratio, UI = undulation index, WSS = wall shear stress, computational fluid dynamics, hemodynamics, intracranial aneurysm, morphology, rupture, vascular disorders

  • DOI: 10.3171/2015.6.JNS15267

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 35
    • FWCI: 2.245
    • Citation Percentile: 86.30

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

動眼神経麻痺を伴う未破裂後交通動脈瘤の血行動態的および形態学的特徴

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、動眼神経麻痺（oculomotor nerve palsy: ONP）を伴う未破裂後交通動脈瘤（posterior communicating artery: PCoA aneurysms）の血行動態的および形態学的特徴を明らかにし、その高い破裂リスクとの関連を検討することである。
  • 方法として、ONPを伴う未破裂PCoA動脈瘤14例、破裂PCoA動脈瘤33例、無症候性未破裂PCoA動脈瘤21例を対象とし、臨床的・形態学的・血行動態的特徴を比較解析した。
  • その結果、臨床的特徴には有意差が認められなかったが、形態学的および血行動態的指標（サイズ、アスペクト比、サイズ比、アンジュレーションインデックス、非球面指数、楕円率指数、壁剪断応力（WSS）の正規化値および低WSS領域割合）には3群間で有意な差が認められ、特にONP群と無症候性未破裂群、および破裂群と無症候性未破裂群間で顕著な差が示された。
  • 結論として、ONPを伴う未破裂PCoA動脈瘤は、無症候性未破裂動脈瘤と比較して破裂動脈瘤に類似した特徴的な形態学的・血行動態的パターンを示し、より大きなサイズ、不規則な形状および低WSSが高リスクと関連している可能性が示唆された。

(084) Berg [49]

📕 書誌情報

Endothelialization of over- and undersized flow-diverter stents at covered vessel side branches: An in vivo and in silico study.

Philipp Berg, Christina Iosif, Sebastien Ponsonnard, Catherine Yardin, Gábor Janiga, Charbel Mounayer

J Biomech, 2016 Jan 04

  • Keywords: Computational Fluid Dynamics (CFD), Endothelialization, Flow-diverting stent, Stent shear stress, Virtual stenting

  • DOI: 10.1016/j.jbiomech.2015.10.047

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 49
    • FWCI: 4.939 ⭐
    • Citation Percentile: 86.05

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

被覆血管側枝におけるサイズ過大および過小なフローダイバーターステントの血管内皮化：in vivoおよびin silico研究

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、フローダイバーターステントのサイズが被覆血管側枝の血管内皮化(endothelialization)および血管開存性に与える影響を明らかにすることである。
  • 方法として、大型白色ブタの右総頸動脈にサイズ過大および過小なPipeline Embolization Deviceを実験的かつ計算科学的に留置し、DSA、PC-MRI測定、および3カ月後の走査型電子顕微鏡(scanning electron microscopy)評価を実施した。
  • 結果として、サイズ過大症例では側枝が3カ月後も開存していたのに対し、サイズ過小症例ではほぼ完全に閉塞しており、現実的な仮想ステント留置と高精度CFDシミュレーションにより、オスティア遠位部における個々の速度およびせん断応力(shear stress)の違いが確認された。
  • 結論として、フローダイバーターステントの選択および留置戦略は被覆血管側枝の開存性に大きく影響するため、側枝を有する脳領域の十分な血流供給を保証するためには、慎重な治療計画が必要である。

(085) Nam [18]

📕 書誌情報

Hemodynamic Impact of Systolic Blood Pressure and Hematocrit Calculated by Computational Fluid Dynamics in Patients with Intracranial Atherosclerosis.

Hyo Suk Nam, Fabien Scalzo, Xinyi Leng, Hing Lung Ip, Hye Sun Lee, Florence Fan, Xiangyan Chen, Yannie Soo, Zhongrong Miao, Liping Liu, Edward Feldmann, Thomas Leung, Ka Sing Wong, David S Liebeskind

J Neuroimaging, 2016 May

💬 AI 翻訳タイトル

頭蓋内アテローム性動脈硬化症患者における収縮期血圧およびヘマトクリットの計算流体力学的解析がもたらす血行動態への影響

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、収縮期血圧およびヘマトクリットといった生理学的パラメータが、頭蓋内アテローム性動脈硬化症（ICAS）患者の脳血行動態に与える影響を、計算流体力学（CFD）を用いて検討することである。
  • 連続したICAS患者56例において、CTA画像から作成したCFDモデルを基に、異なる範囲の収縮期血圧およびヘマトクリット値を流入境界条件として設定し、病変部を通過する圧力比、せん断ひずみ速度（shear strain rate, SSR）比、流速比を算出した。
  • 線形混合モデル解析の結果、圧力比は収縮期血圧と狭窄度分類の交互作用によって予測され、圧力低下は収縮期血圧および狭窄度分類と有意に関連したが、ヘマトクリットとは関連しなかった（P = 0.337）。
  • 本研究は、高度狭窄群において収縮期血圧の違いによる圧力低下がより顕著であることを示し、狭窄病変を通過する圧力低下には、生理学的条件が重要な寄与因子となりうることを明らかにした。

(086) Nair [19]

📕 書誌情報

Hemodynamic Characterization of Geometric Cerebral Aneurysm Templates Treated With Embolic Coils.

Priya Nair, Brian W Chong, Aprinda Indahlastari, Justin Ryan, Christopher Workman, M Haithem Babiker, Hooman Yadollahi Farsani, Carlos E Baccin, David Frakes

J Biomech Eng, 2016 Feb

💬 AI 翻訳タイトル

塞栓コイルによる治療を受けた幾何学的脳動脈瘤テンプレートの血行動態特性評価

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳動脈瘤（CA）の2つの幾何学的因子（ドームサイズ（DS）および親血管接触角（PV-CA））と、治療因子であるコイル充填率（PD）が、臨床的に重要な三つの血行動態応答（根平均平方速度（Vrms）、壁せん断応力（WSS）、およびネック部通過流量（CNF））に及ぼす影響を明らかにすることである。
  • 理想化された基底動脈瘤モデルを用い、仮想および物理的実験系で二水準多因子実験を行い、計算流体力学（CFD）と粒子画像流速計測法（PIV）を組み合わせて治療前後の血行動態を評価した。
  • 結果として、PDは瘤内および周辺領域の血行動態応答（VrmsおよびWSS）に最も大きな影響を与え、DSはネック部の血行動態（CNF）に主たる影響因子であることが示された。
  • また、PV-CA等の幾何学的因子は未治療時には影響が小さいが、コイル塞栓後にはその影響が増大することが示され、本手法が瘤の再発や破裂リスク評価および血管内治療計画に有用である可能性が示唆された。

(087) Galarza [15]

📕 書誌情報

Parametric study of ventricular catheters for hydrocephalus.

Marcelo Galarza, Angel Giménez, Olga Pellicer, José Valero, José M Amigó

Acta Neurochir (Wien), 2016 Jan

  • Keywords: Cerebrospinal fluid (CSF), Computational fluid dynamics (CFD), Flow, Hydrocephalus, New designs, Obstruction, Parameters, Shunt, Ventricular catheter (VC)

  • DOI: 10.1007/s00701-015-2618-y

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 15
    • FWCI: 0.651
    • Citation Percentile: 75.96

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

水頭症治療用脳室カテーテルのパラメトリックスタディ

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、水頭症患者における脳室カテーテルの流体分布特性をパラメトリックに検討し、設計指針を導出することである。
  • 三次元数値計算流体力学（CFD）解析を用いて、カテーテルの排液セグメント数、それらの間隔、各セグメントの孔数と孔径、および孔の角度配置などの複数の構造パラメータが流れ分布およびせん断応力に及ぼす影響を評価した。
  • その結果、流体の大部分がバルブに最も近い排液セグメントから排出され、この部分の孔や内腔が脳脊髄液中の細胞や高分子成分によって閉塞しやすいことが示唆された。
  • これらの知見に基づき、より均一な流れを実現する脳室カテーテル設計の一般原理を提示し、カテーテルの寿命延長に寄与する新規設計の開発につながる可能性を示した。

(088) Somayaji

📕 書誌情報

Perspectives on Development and Regulation of Therapeutic Products for CED-Based Therapy of Neurodegenerative Diseases.

Mahadevabharath R Somayaji

Curr Pharm Biotechnol, 2016

  • Keywords: NA

  • DOI: NA

  • Article: NA

  • OpenAlex: NA

    • Cited by: NA
    • FWCI: None
    • Citation Percentile: NA

  • PubMed

  • Google Scholar: NA
  • OpenCitations: NA

💬 AI 翻訳タイトル

神経変性疾患に対するCED（対流増強投与）療法製品の開発および規制に関する展望

💬 AI 要約

  • 神経変性疾患（NDs）は、脳神経の進行性変性によって引き起こされ、世界中で多くの人々に影響を及ぼし、公衆衛生上の重大な課題となっている。
  • 血液脳関門（BBB）の本来的な抵抗性により、標的脳領域への薬剤送達は困難であり、多くの研究グループが新たな送達戦略を模索している。
  • 対流増強投与（convection-enhanced delivery; CED）は、BBBをバイパスして薬剤を臨床標的へ有効量投与するための有望な神経外科的技術として注目されており、現在CED療法に用いられる薬剤およびデバイスは研究段階にとどまっている。
  • 本論文は、NDsの病因、CEDの技術的洞察、ならびにCED療法用治療製品の開発および規制に関する今後の展望について概説しており、関連分野の発展に重要な学術的貢献をなすものである。

(089) Can [133]

📕 書誌情報

Association of Hemodynamic Factors With Intracranial Aneurysm Formation and Rupture: Systematic Review and Meta-analysis.

Anil Can, Rose Du

Neurosurgery, 2016 Apr

💬 AI 翻訳タイトル

血行動態因子と脳内動脈瘤形成および破裂との関連性：系統的レビューおよびメタアナリシス

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、血行動態因子が脳内動脈瘤の形成および破裂に及ぼす影響を定量化し、その関連性を明らかにすることである。
  • 2014年10月までに公表された文献を対象に、脳内動脈瘤および人工的に動脈瘤を除去したモデルを比較した研究の結果を統合し、さらに破裂および未破裂動脈瘤間の血行動態因子の標準化平均差を計算した。
  • 高い壁面せん断応力（WSS）および揺動勾配数の増加は動脈瘤形成部位と高い相関を示し、破裂動脈瘤では平均WSSおよび標準化WSSが有意に低く、低せん断応力領域が有意に高いことが明らかになった。
  • 計算流体力学（CFD）モデルの統合解析により、WSSおよび揺動勾配数の増加が動脈瘤形成に寄与しうる一方、低WSSが破裂動脈瘤と関連し、動脈瘤が分岐部か側壁部かによってこれらの血行動態因子との関連が異なる可能性が示唆された。

(090) Song [6]

📕 書誌情報

Virtual stenting of intracranial aneurysms: application of hemodynamic modification analysis.

Yunsun Song, Jooae Choe, Hairi Liu, Kye Jin Park, HyungBin Yu, Ok Kyun Lim, Hyoweon Kim, Darlene Park, Jiajia Ge, Dae Chul Suh

Acta Radiol, 2016 Aug

💬 AI 翻訳タイトル

頭蓋内動脈瘤のバーチャルステント術：血行動態修飾分析の応用

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、バーチャルステント術による頭蓋内動脈瘤の血行動態修飾分析の臨床的適用可能性を、実際のステント治療後の臨床成績と比較することで評価することである。
  • 三次元デジタルサブトラクション血管造影（DSA）画像を専用の計算流体力学（CFD）解析プラットフォームに取り込み、バーチャルステント留置後の血行動態変化を可視化・定性的に評価した。
  • 五つの異なる部位にある小型頭蓋内動脈瘤を対象に、バーチャルステント前後でCFDシミュレーションが実施され、バーチャルステント後の血流パターン変化は実際の長期ステント後変化と一致し、四例中一例を除き有意差は認められなかった（P=0.5）。
  • 患者個別のバーチャルステントを用いたCFD解析は、ステント留置後の動脈瘤縮小を予測する比較的簡便かつ迅速な検査ツールとして有望であることが示唆された。

(091) Neidlin [16]

📕 書誌情報

A numerical framework to investigate hemodynamics during endovascular mechanical recanalization in acute stroke.

Michael Neidlin, Martin Büsen, Carolin Brockmann, Martin Wiesmann, Simon J Sonntag, Ulrich Steinseifer, Tim A S Kaufmann

Int J Numer Method Biomed Eng, 2016 Apr

💬 AI 翻訳タイトル

急性脳卒中における血管内機械的再開通術中の血行動態を調査するための数値的フレームワーク

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、急性虚血性脳卒中に対する血管内機械的再開通術（吸引血栓除去術）中のウィリス動脈輪（Circle of Willis, CoW）の血行動態を多階層モデルによって解明することである。
  • 方法として、最初にコンピュータ断層血管撮影（CTA）画像に基づきCoWを一次元パイプネットワークとしてモデル化し、その後、中大脳動脈の血管閉塞および吸引カテーテルの複数位置を含む領域を三次元CFD（Computational Fluid Dynamics）ドメインに転写し、境界条件には一次元領域から取得したデータを用いた。
  • さらに、血栓吸引過程はEuler-Euler多相シミュレーションにより評価され、一次元および三次元領域の生理学的血流が文献データを用いて検証された。
  • その結果、領域縮小および境界での圧力連成は計算コストの低減に有効であることが示され、提案されたフレームワークは今後様々な臨床応用への展開が期待される。

(092) Oeltze-Jafra [39]

📕 書誌情報

Cluster Analysis of Vortical Flow in Simulations of Cerebral Aneurysm Hemodynamics.

Steffen Oeltze-Jafra, Juan R Cebral, Gábor Janiga, Bernhard Preim

IEEE Trans Vis Comput Graph, 2016 Jan

💬 AI 翻訳タイトル

脳動脈瘤血行動態シミュレーションにおける渦流のクラスタ解析

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、血流の計算流体力学（CFD）シミュレーションを用いて、脳動脈瘤の渦流構造、とくに埋め込み渦（embedded vortex）の視覚解析手法を提案し、これが病態に与える影響を明らかにすることである。
  • 方法として、渦の中心線（vortex core line）上におけるサドルノード分岐（saddle-node bifurcation）で発生する埋め込み渦の発展過程を、ストリームラインの高速かつ効率的なクラスタリングおよびグループ代表の可視化によって解析した。
  • その結果、スペクトルクラスタリング（spectral clustering）を用いてコアラインから遠い領域も含めた血流パターンの詳細な可視化が可能となり、埋め込み渦の形成過程と流れの特徴を明瞭に描写できることが示された。
  • 本クラスタリング手法は、CFD技術者による埋め込み渦の生物学的意義の解明を支援する新たな解析基盤となる可能性が示唆された。

(093) Ramachandran [33] ⭐

📕 書誌情報

Assessment of image-derived risk factors for natural course of unruptured cerebral aneurysms.

Manasi Ramachandran, Rohini Retarekar, Madhavan L Raghavan, Benjamin Berkowitz, Benjamin Dickerhoff, Tatiana Correa, Steve Lin, Kevin Johnson, David Hasan, Christopher Ogilvy, Robert Rosenwasser, James Torner, Einar Bogason, Christopher J Stapleton, Robert E Harbaugh

J Neurosurg, 2016 Feb

  • Keywords: CE = contrast enhanced, CTA = CT angiography, Dmax = maximum diameter, LSA = low shear area, MRA = MR angiography, NSI = nonsphericity index, PWT = peak wall tension, TOF = time of flight, aneurysm, aneurysm growth, quantified aneurysm shape, subarachnoid hemorrhage, vascular disorders

  • DOI: 10.3171/2015.2.JNS142265

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 33
    • FWCI: 3.143 ⭐
    • Citation Percentile: 92.93 ⭐

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

未破裂脳動脈瘤の自然経過に対する画像由来リスク因子の評価

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、画像解析に基づく指標が、将来不安定化（増大および/または破裂）する未破裂脳動脈瘤と安定状態を維持する動脈瘤を識別できるかどうかを検証することであった。
  • 4つの臨床施設において、経過観察および画像サーベイランスが推奨された患者178例（198病変）を前向きに登録し、CT血管造影画像などから動脈瘤形態計測指標、有限要素法による壁応力評価、計算流体力学（CFD）による血流指標評価を実施した。
  • 中央値645日間の追跡の結果、動脈瘤増大は20例（10.1％）でみられたが、いずれも破裂例はなく、主要な画像由来指標（動脈瘤サイズ、非球面指数、最大壁応力、低剪断応力域など）は安定群と不安定群で有意な差を示さなかった。
  • 選択バイアスの影響はあるものの、本高度選択集団において画像由来指標が未破裂脳動脈瘤の増大予測に有用であるとの仮説は支持されなかった。

(094) Lally [27]

📕 書誌情報

In vitro experiments of cerebral blood flow during aspiration thrombectomy: potential effects on cerebral perfusion pressure and collateral flow.

Frank Lally, Mitra Soorani, Timothy Woo, Sanjeev Nayak, Changez Jadun, Ying Yang, John McCrudden, Shailesh Naire, Iris Grunwald, Christine Roffe

J Neurointerv Surg, 2016 Sep

💬 AI 翻訳タイトル

吸引型血栓除去術中の脳血流に関するin vitro実験：脳灌流圧および側副血流への潜在的影響

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、吸引型血栓除去術（aspiration thrombectomy）時の異なる吸引条件が灌流液（perfusate）流量に与える影響を検討することである。
  • 流体解析ソフトを用いた計算流体力学（CFD）モデルおよび物理的流体モデルを作成し、特にカテーテル先端が血栓から1～10mm近位に位置する場合の血流方向と流量を測定した。
  • 数学モデルとin vitro実験の両方から、血栓閉塞が存在する場合、カテーテル先端が血栓に直接接触しない限り、吸引は閉塞よりも近位側の血管からのみ灌流液を引き込み、血栓への影響はないことが示された。
  • 本研究の結果、吸引型血栓除去が効果を発揮するにはカテーテル先端が血栓に直接接触する必要があり、接触していない場合は側副血流（collateral flow）に影響を及ぼす可能性が示唆された。

(095) Farnoush [11]

📕 書誌情報

Effect of endoscopic third ventriculostomy on cerebrospinal fluid pressure in the cerebral ventricles.

Azadeh Farnoush, Kristy Tan, Lauriane Juge, Lynne E Bilston, Shaokoon Cheng

J Clin Neurosci, 2016 Jan

  • Keywords: Cerebral ventricles, Cerebrospinal fluid, Computational fluid dynamics, Endoscopic third ventriculostomy, Hydrocephalus

  • DOI: 10.1016/j.jocn.2015.04.025

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 11
    • FWCI: 0.912
    • Citation Percentile: 61.99

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

内視鏡的第三脳室開窓術が脳室内脳脊髄液圧に及ぼす影響

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、水頭症患者における内視鏡的第三脳室開窓術（ETV）が、導水管狭窄の有無によって脳脊髄液（CSF）流体力学にどのような影響を及ぼすかを示すことである。
  • 心周期に応じたCSF流動の周期運動をモンロー孔における流入境界条件として設定し、ETVは第三脳室前壁に直径5mmの開口部としてモデル化した。
  • その結果、ETVは導水管狭窄モデルにおいて脳室内圧を9分の1に、狭窄のないモデルでは3分の1に低減させたが、後者の場合は脳室内CSF圧波形の時間的特性が変化し、拡張期に高い圧力が観察された。
  • この結果より、ETVが導水管狭窄を伴わない水頭症に効果が低い理由は、脳室内CSF圧波形の時間的特性変化に起因する可能性が示唆される。

(096) Peach [17]

📕 書誌情報

Towards Predicting Patient-Specific Flow-Diverter Treatment Outcomes for Bifurcation Aneurysms: From Implantation Rehearsal to Virtual Angiograms.

T W Peach, K Spranger, Y Ventikos

Ann Biomed Eng, 2016 Jan

  • Keywords: Bifurcation aneurysm, Computational fluid dynamics, Flow-diverter, Stent, Virtual contrast, Virtual deployment

  • DOI: 10.1007/s10439-015-1395-3

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 17
    • FWCI: 1.122
    • Citation Percentile: 76.32

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

分岐部脳動脈瘤に対する患者個別化フローダイバータ治療予測への挑戦：インプラント術前リハーサルからバーチャル血管造影まで

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、分岐部脳動脈瘤に対するフローダイバータ（Flow-Diverter）による血管内治療に焦点を当て、その臨床予測を可能とする統合的計算モデリング手法を開発・評価することである。
  • 方法として、6例の分岐部脳動脈瘤を対象に、70%の細孔率を有するフローダイバータの仮想的な留置を行い、術前後の血流動態を数値流体力学（CFD）シミュレーションにより解析した。
  • その結果、デバイス留置後には動脈瘤への流入が50%以上大幅に減少し、壁面剪断応力（Wall Shear Stress）も生理的正常値に低下することが予測された。また、フローダイバータによるdaughter vessel（囚われた分枝血管）への流れに関しては、出口圧変化による影響は動脈瘤流入には小さいが、分枝血管流量減少は13～86%と大きなばらつきを示した。
  • さらに、シミュレーションによる治療効果の検証法として、術前後のコントラスト（造影剤）モデルを導入したバーチャル血管造影ならびにコントラスト残存曲線を作成し、臨床的意義や将来的なin vivo（生体内）検証の可能性を示唆した。

(097) Zdanski [26]

📕 書誌情報

Quantitative assessment of the upper airway in infants and children with subglottic stenosis.

Carlton Zdanski, Stephanie Davis, Yi Hong, Di Miao, Cory Quammen, Sorin Mitran, Brad Davis, Marc Niethammer, Julia Kimbell, Elizabeth Pitkin, Jason Fine, Lynn Fordham, Bradley Vaughn, Richard Superfine

Laryngoscope, 2016 May

💬 AI 翻訳タイトル

乳幼児および小児の声門下狭窄における上気道の定量的評価

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、声門下狭窄（subglottic stenosis, SGS）を有する小児の医用画像から得られる定量的形態指標および計算流体力学（computational fluid dynamics, CFD）モデルが、診断および治療計画の有効なツールとなり得るかを検討することである。
  • 方法として、三次医療施設での後ろ向きカルテおよび画像レビューを行い、SGS患児のCT画像（n=17）を形態的およびCFD的手法で解析し、正常気道のアトラスと比較した上で、複数の幾何学的・CFD・睡眠ポリグラフィ指標を統計的に検証した。
  • その結果、サブグロッティック部と中部気管部の気道比率、サブグロッティック部気道の相対的減少率、サブグロッティック部の油圧直径の相対的減少率が、SGS患者における外科治療の要否判別において有意な指標として示された。
  • 結論として、気道の定量的評価はSGS患者に対する外科的介入適応の客観的閾値を提示する上で有用であり、今後さらに症例数を増やした検証・治療閾値の最適化が必要である。

(098) Ribeiro de Sousa [40]

📕 書誌情報

Determination of a shear rate threshold for thrombus formation in intracranial aneurysms.

Daniel Ribeiro de Sousa, Carolina Vallecilla, Kamil Chodzynski, Ricardo Corredor Jerez, Orestis Malaspinas, Omer Faruk Eker, Rafik Ouared, Luc Vanhamme, Alexandre Legrand, Bastien Chopard, Guy Courbebaisse, Karim Zouaoui Boudjeltia

J Neurointerv Surg, 2016 Aug

💬 AI 翻訳タイトル

脳内動脈瘤における血栓形成のためのせん断速度(Shear Rate)閾値の決定

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳内動脈瘤内で血栓形成を促進する血流条件の指標を特定し、予防的血管内治療の成功を予測することにある。
  • 21例の患者を対象とした横断研究では、動脈瘤のドームとネックのアスペクト比(aspect ratio, AR)と自発的血栓体積との関連性を検討し、さらに計算流体力学(CFD)によって得られた動脈瘤内せん断速度(SR)のフーリエ解析を行った。
  • 横断研究においては、動脈瘤内自発的血栓体積とARに有意な関連が認められ(R^2=0.67, p<0.001)、フーリエ解析の結果、血栓形成が観察された症例ではSRの高調波0, 1, 2がそれぞれ25/s, 10/s, 5/s未満であり、血栓形成がない症例ではこれらの値を常に超えていた。
  • 本研究より、SRがある閾値を下回る場合に血栓が生じることが示唆され、CFDを用いた患者個別解析により、FDS留置後の動脈瘤内血流が血栓形成傾向になるかどうか予測できる可能性が示された。

(099) Nguyen [3]

📕 書誌情報

Computational analysis of pediatric ventricular assist device implantation to decrease cerebral particulate embolization.

ThuyTien Nguyen, I Ricardo Argueta-Morales, Stephen Guimond, William Clark, Andres Ceballos, Ruben Osorio, Eduardo A Divo, William M De Campli, Alain J Kassab

Comput Methods Biomech Biomed Engin, 2016

  • Keywords: anastomosis, aortic arch, circulatory assist devices, computer applications, pediatric heart surgery, stroke

  • DOI: 10.1080/10255842.2015.1062478

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 3
    • FWCI: 0.154
    • Citation Percentile: 53.08

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

小児の補助人工心臓（VAD）植込みにおける脳内微小粒子塞栓の低減のための計算論的解析

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、小児の補助人工心臓（VAD）植込み後の脳梗塞リスク低減のために、計算流体力学（CFD）を用いて脳動脈領域への粒子塞栓の流入を解析することである。
  • 乳児および小児の三次元大動脈弓モデルにおいて、VAD流出グラフト（VAD-OG）を異なる角度および構成で吻合し、様々な粒子径の微小粒子の軌跡をCFDとラグランジュ法により追跡・解析した。
  • 乳児モデルでは、VAD-OG吻合角度によって脳血管へ進入する粒子比率が15%から31%と大きく異なり、小児モデルでも同様に吻合角度による違い（9%から15%）が観察された。
  • 以上より、CFD解析によりVAD植込みの幾何学的条件が脳梗塞リスクに大きく影響しうることが示唆され、患者固有解剖に基づくVAD配置最適化の有用性が確認された。

(100) Xiang [36]

📕 書誌情報

AView: An Image-based Clinical Computational Tool for Intracranial Aneurysm Flow Visualization and Clinical Management.

Jianping Xiang, Luca Antiga, Nicole Varble, Kenneth V Snyder, Elad I Levy, Adnan H Siddiqui, Hui Meng

Ann Biomed Eng, 2016 Apr

  • Keywords: Clinical tool, Computational fluid dynamics, Hemodynamics, Image segmentation, Intracranial aneurysm, Morphology

  • DOI: 10.1007/s10439-015-1363-y

  • Article

  • OpenAlex

    • Cited by: 36
    • FWCI: 1.796
    • Citation Percentile: 86.05

  • PubMed

  • Google Scholar
  • OpenCitations

💬 AI 翻訳タイトル

AView：頭蓋内動脈瘤の血流可視化および臨床管理のための画像ベース計算ツール

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、頭蓋内動脈瘤（intracranial aneurysm, IA）の治療意思決定および術前計画を支援するための画像ベース臨床用統合計算ツール『AView』を開発・導入することである。
  • 本ツールは、動脈瘤の血行動態（hemodynamics）および形態的特徴（morphology）を計算・可視化し、リスクやデータ管理を統合的に臨床ワークフローへ組み込むことを目的として設計され、パイロットスタディおよび臨床医からのフィードバック収集が行われた。
  • パイロットスタディの結果、AViewは動脈瘤の治療における意思決定および治療計画の質を向上させる潜在的な臨床的価値を有することが示唆された。
  • 本研究は、動脈瘤管理における血行動態および形態解析の臨床応用を促進しうる新たな計算支援ツールの有効性を実証し、臨床現場でのリスク評価および治療方針決定の効率化に学術的貢献を果たした。

(101) Anderson [85] ⭐

📕 書誌情報

Three-dimensional printing of anatomically accurate, patient specific intracranial aneurysm models.

Jeff R Anderson, Walker L Thompson, Abdulaziz K Alkattan, Orlando Diaz, Richard Klucznik, Yi J Zhang, Gavin W Britz, Robert G Grossman, Christof Karmonik

J Neurointerv Surg, 2016 May

💬 AI 翻訳タイトル

解剖学的に正確な患者固有の頭蓋内動脈瘤モデルの三次元プリンティング

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、積層造形法（fused deposition modeling）を用いて現実的かつ患者固有の脳動脈瘤レプリカを作製し、その手法を検証することであった。
  • 脳動脈瘤および周囲の近位遠位の親動脈をDSA画像からセグメンテーションし、それに基づく3次元表面再構築モデルを作成し、さらにポリ乳酸およびMakerBot Flexible Filamentによる物理的レプリカを製作した。
  • 作成したレプリカとDSA画像の径の比較では高い相関（r=0.999, p<0.001）が得られ、統計的有意差やバイアスは認められなかった。
  • 精度の高い院内作製が可能であり、これらの3Dプリントモデルは解剖学的精度を活かしたMRI流体ファントムとしても利用でき、今後の計算流体力学（CFD）研究との比較用途にも有用であることが確認された。

(102) Larrabide [24]

📕 書誌情報

Change in aneurysmal flow pulsatility after flow diverter treatment.

Ignacio Larrabide, Arjan J Geers, Hernán G Morales, Philippe Bijlenga, Daniel A Rüfenacht

Comput Med Imaging Graph, 2016 Jun

💬 AI 翻訳タイトル

フローダイバータ治療後の動脈瘤内血流パルサティリティの変化

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、頭蓋内動脈瘤に対するフローダイバータ（flow diverter：FD）治療が心周期を通じて動脈瘤内血流のパルサティリティ（pulsatility）に及ぼす影響を明らかにすることである。
  • 方法として、内頚動脈に位置し形態的にFD治療候補となる14例の嚢状動脈瘤に対し、仮想的にFDを配置し、治療前後の血流をCFD（数値流体力学）手法によりシミュレーションした。
  • 結果として、治療後のパルサティリティインデックス（pulsatility index, PI）が有意に増加し（36.0％、範囲: 14.6-88.3％）、ピーク収縮期速度の減少率（30.5％、範囲: 19.6-51.0％）は時間平均速度の減少率（43.0％、範囲: 29.1-69.8％）よりも小さかったが、動脈瘤内圧には変化は認められなかった。
  • FDによる血流低減効果は心周期により大きく変動し、FD治療は動脈瘤内血流パルサティリティを有意に増加させることが示された。

(103) Sforza [63] ⭐

📕 書誌情報

Hemodynamics in growing and stable cerebral aneurysms.

Daniel M Sforza, Kenichi Kono, Satoshi Tateshima, Fernando Viñuela, Christopher Putman, Juan R Cebral

J Neurointerv Surg, 2016 Apr

💬 AI 翻訳タイトル

成長性および安定性脳動脈瘤における血行動態解析

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、脳動脈瘤の成長を促進する可能性のある血行動態的条件を特定することである。
  • 33例の未破裂脳動脈瘤を対象に三次元画像を用いた経時的観察と、患者個別の数値流体力学（Computational Fluid Dynamics: CFD）モデルによる血行動態環境の定量的特徴付けが実施された。
  • 成長性動脈瘤は安定性動脈瘤と比較し、せん断速度比や渦度比、粘性散逸比が有意に低く、壁せん断応力の集中度が高かったほか、低壁せん断応力領域やアスペクト比も大きい傾向が認められた（ただし一部有意差なし）。
  • 血行動態パラメータに基づくロジスティック回帰モデルは、成長性動脈瘤と安定性動脈瘤を高精度（94-100%）で識別可能であり、これらの特徴は動脈瘤の経過予測に有用であると考えられる。

(104) Bouillot [32]

📕 書誌情報

Computational fluid dynamics with stents: quantitative comparison with particle image velocimetry for three commercial off the shelf intracranial stents.

Pierre Bouillot, Olivier Brina, Rafik Ouared, Hasan Yilmaz, Karl-Olof Lovblad, Mohamed Farhat, Vitor Mendes Pereira

J Neurointerv Surg, 2016 Mar

💬 AI 翻訳タイトル

ステントを用いた計算流体力学：市販されている3種類の脳内ステントに対する粒子画像流速測定法との定量的比較

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、異なる材料密度を持つ3種類の市販（COTS）脳内ステントを対象に、ステント留置脳動脈瘤内の計算流体力学（CFD）結果を粒子画像流速測定法（PIV）と比較・検証することである。
  • 新たに開発された高精度・多時間遅延型PIV法を用い、サイドウォール型動脈瘤に対し、3種類（高・中・低の材料密度）のCOTSステントを留置前後の流れパターンおよび流速減少を計測し、CFDによる予測結果と比較・相関解析を行った。
  • 無留置群および高多孔性ステント群においては、流速減少や流れパターンの変化についてCFDとPIVの良好な一致が認められたが、中多孔性ステント群ではCFDとPIVの対応が不十分であり、低多孔性ではドーム部の遅い流れで不一致が見られた。
  • これにより、CFDは無留置または高多孔性ステントにおいてPIV結果を十分に再現できるものの、中多孔性またはドーム部の遅い流れでは一致しないことが示され、脳内動脈瘤血行動態解析におけるCFDの妥当性検証と限界を明らかにした。

(105) Hodis [18]

📕 書誌情報

Relationship between aneurysm occlusion and flow diverting device oversizing in a rabbit model.

Simona Hodis, Yong-Hong Ding, Daying Dai, Ravi Lingineni, Fernando Mut, Juan Cebral, David Kallmes, Ramanathan Kadirvel

J Neurointerv Surg, 2016 Jan

💬 AI 翻訳タイトル

ラビットモデルにおける動脈瘤閉塞とフローダイバイス（flow diverting device）サイズ超過との関係

💬 AI 要約

  • 本研究の目的は、フローダイバイス（flow diverter）治療後のラビット動脈瘤モデルにおいて、デバイスサイズ、金属被覆率（metal coverage）、および動脈瘤閉塞との関連性を明らかにすることである。
  • 実験では、ラビットの嚢状動脈瘤に対して、近位親動脈と等サイズ、0.5 mm超過、1.0 mm超過のフローダイバイスを用いて治療を行い（各群 n=6）、8週間後に血管造影および肉眼解剖所見より動脈瘤閉塞の程度ならびに金属被覆率・ポア密度（pore density）を評価した。
  • その結果、各群間で動脈瘤形態および閉塞率、金属被覆率、またポア密度に統計的有意差は認められず、動脈瘤閉塞はデバイスサイズに関わらずオスチウム径と逆相関を示した。
  • すなわち、デバイスのサイズ調整のみではフローダイバイス留置後の金属被覆率やポア密度は予測できず、動脈瘤閉塞はこれらの値に影響されずオスチウム径のみに逆相関することが示され、本研究は血管内治療デバイス開発における重要な知見を提供する。