肺葉切除後の心原性脳梗塞の原因解明-肺静脈遮断に伴う左房内血流パターンの変化

阐明肺叶切除术后心源性脑梗死的原因——肺静脉阻断相关的左心房血流模式的变化

基本信息

批准号：
18K08796
负责人：
遠藤俊輔
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Jichi Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

肺癌に対して左肺上葉切除術を施行した約10症例の術前後の４DCTの左房形状をもとにスーパーコンピューターを用いて左房内の流体解析を行った。コンピューター解析によれば左房内の流体は1心拍の間に左房の拡張期には旋回流が発生し、拡張期には左室への駆出流が発生することが明らかとなった。左上葉切除術を行うと、この流体パターンは大きく変化し、左肺静脈切除断端近傍の血流が遅くなり血栓ができやすくなるとともに症例によっては左房の拡張期に旋回流が発生せず左房内に流入する肺静脈血流が左房内で衝突することがわかった。このような現象は、左肺葉切除後の左房の形状や肺静脈に位置、左右肺静脈の流入血流量で規定されるではないかと考えられた。従前より行ってきたコンピューター解析方法の定性的評価に加え、術前後の左房内の流体の変化を定量的に評価する研究を行っている。４DCT画像が鮮明に撮影できた3人の肺がん患者さんの左上葉切除前後の４DCTを用いて、術前後の左房内の流体の変化を定量的に評価するため、左房内の運動エネルギーの変化、衝突血流に伴う散逸エネルギーの変化を測定した。結果として左上葉切除を行うと左房内の血流が劇的に変化し、3例全て1心拍中に発生する運動エネルギーと衝突流から生じる散逸エネルギーが顕著に増加していた。以上の結果から肺癌術後の脳梗塞は、左房内の流体衝突に伴う散逸エネルギーの増加が原因となっていることが示唆された。

针对约10例肺癌左上肺叶切除术，根据手术前后4D CT获得的左心房形状，使用超级计算机对左心房内的液体进行了分析。计算机分析显示，左心房内的液体在一次心跳期间左心房舒张期间产生旋流，并在舒张期间向左心室喷射流。当进行左上肺叶切除时，这种流体模式发生显着变化，左肺静脉切除缘附近的血流变慢，更容易形成血栓，在某些情况下，左心房舒张期间可能不会出现旋流。结果发现，流入左心房的肺静脉血流在左心房内发生碰撞。这种现象被认为是由左肺叶切除术后左心房的形状、其在肺静脉中的位置以及左右肺静脉流入的血流决定的。除了我们已经进行了一段时间的计算机分析方法的定性评估之外，我们还在进行定量评估手术前后左心房液体变化的研究。利用4DCT对3名肺癌患者的左上肺叶切除术前后的4DCT图像进行了清晰的捕捉，我们利用4DCT定量评估了手术前后左心房内液体的变化以及与该变化相关的耗散能量的变化。测量了冲击血流。结果，左上肺叶切除术极大地改变了左心房内的血流，所有三名患者都显着增加了心跳期间产生的动能以及冲击血流产生的耗散能量。这些结果表明，肺癌手术后脑梗塞是由于左心房内液体碰撞引起的耗散能量增加引起的。