Análisis de la causa del aneurisma cerebral a partir de datos previos a la ocurrencia mediante simulación por computadora, la primera escuela de medicina de la Universidad Jikei del mundo y la Universidad de Ciencias de Tokio | Tecnología de TI médica
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El departamento de tratamiento endovascular de una universidad japonesa colaboró con investigadores de ingeniería fuera de la universidad para presentar los hallazgos de la investigación que abordan el mecanismo del desarrollo del aneurisma cerebral. Es el primer logro mundial de análisis hidrodinámico mediante simulación por computadora mediante la recopilación de casos con datos previos y posteriores a la aparición de aneurismas cerebrales a partir de datos de exámenes regulares durante los últimos 15 años. El equipo de investigación tiene como objetivo aplicar IA para predecir el riesgo de aneurisma cerebral que se puede usar en los muelles cerebrales en el futuro.
Extraiga casos con datos antes y después del inicio al mismo tiempo y analice la hidrodinámica con una computadora
Los resultados de la investigación fueron anunciados por el Prof. Yuichi Murayama, Departamento de Neurocirugía, Escuela de Medicina de la Universidad Jikei, Académico Visitante, Departamento de Investigación de Tecnología de Información Médica Avanzada, Escuela de Medicina de la Universidad Jikei, y PD, Investigador, Departamento de Ingeniería Mecánica, Facultad de Ingeniería, Universidad de Ciencias de Tokio Un grupo de investigación conjunto de Soichiro Fujimura y otros. Un aneurisma cerebral es una enfermedad en la que parte de un vaso sanguíneo del cerebro se hincha como un bulto y cuando se rompe provoca una “hemorragia subaracnoidea”, que acaba con la vida de alrededor de un tercio de los afectados. Además de la reacción inflamatoria en las células endoteliales vasculares, se cree que los factores hemodinámicos causados por las colisiones del flujo sanguíneo están involucrados en el desarrollo.
Se han realizado estudios previos para dilucidar el mecanismo utilizando análisis de dinámica de fluidos computacional (CFD), que es un tipo de simulación por computadora, pero la mayoría de ellos tratan artificialmente los aneurismas cerebrales que ya se han producido. se mantuvo la ocurrencia del aneurisma cerebral, así como su supresión, y quedó un gran interrogante en términos de reproducibilidad. El equipo de investigación abordará este problema de reproducibilidad mediante la realización de análisis CFD para los casos en los que se producen aneurismas cerebrales durante los exámenes regulares y, a continuación, aclarará los factores hemodinámicos implicados en el desarrollo de los aneurismas cerebrales.
Específicamente, de los datos de exámenes regulares durante los últimos 15 años o más, los datos de 10 pacientes que no tenían aneurisma cerebral en el examen inicial y tenían un aneurisma en el medio, y 34 casos en los que no se había producido aneurisma. se compararon realizando un análisis hidrodinámico mediante simulación por ordenador.
Como resultado, se encontró que una gran fuerza de tracción en la pared del vaso sanguíneo y una gran pérdida de energía debido al flujo sanguíneo se llevaron al lugar donde se produjo el aneurisma, lo que sugiere que ambos pueden influir como la causa del aneurisma. hecho. Además, se llevó a cabo un nuevo análisis del proceso de formación del aneurisma cerebral utilizando métodos hidrodinámicos a partir de datos de pacientes antes de que apareciera el aneurisma, y se demostró que la fuerza de tracción en la pared de los vasos sanguíneos y la pérdida de energía debido al flujo sanguíneo pueden tiene un efecto…
Actualmente, el equipo de investigación está probando si se pueden observar fenómenos similares en modelos animales experimentales con ratas y, si se establece la teoría, el cerebro no desarrollará aneurismas cerebrales en el campo, como cerebros acoplados en el futuro. aparición de un aneurisma. Según el académico visitante Fujimura, los casos en Japón, Estados Unidos y Europa deben investigarse más a fondo para que la “presentación del riesgo de ruptura” y la “presentación del riesgo de complicaciones durante la cirugía” sean posibles sobre la base de la resultados obtenidos. Dijo que se está preparando para la búsqueda internacional que se reunió. Los resultados de esta investigación se publicaron en la versión en línea del Journal of Neurosurgery el 22 de diciembre de 2021.
Actualmente, estamos comprobando si se puede observar un fenómeno similar en un modelo animal experimental utilizando ratas. Si se establece la teoría, mediante la aplicación de esta tecnología en el campo como estaciones de acoplamiento cerebrales en el futuro, incluso antes de que ocurra un aneurisma cerebral, la aparición de un aneurisma cerebral puede detectarse realizando un análisis CFD y puede ser predecible.
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