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J-GLOBAL ID：201802233663944716   整理番号：18A1290662

左心室負荷に対する大動脈縮coの影響をモデル化するための計算フレームワークに向けて【JST・京大機械翻訳】

Towards a Computational Framework for Modeling the Impact of Aortic Coarctations Upon Left Ventricular Load

著者 (12件)： Karabelas Elias (Computational Cardiology Laboratory, Institute of Biophysics, Medical University of Graz) ,  Gsell Matthias A. F. (Computational Cardiology Laboratory, Institute of Biophysics, Medical University of Graz) ,  Augustin Christoph M. (Computational Cardiology Laboratory, Institute of Biophysics, Medical University of Graz) ,  Augustin Christoph M. (Shadden Research Group, Department of Mechanical Engineering, University of California, Berkeley) ,  Marx Laura (Computational Cardiology Laboratory, Institute of Biophysics, Medical University of Graz) ,  Neic Aurel (Computational Cardiology Laboratory, Institute of Biophysics, Medical University of Graz) ,  Prassl Anton J. (Computational Cardiology Laboratory, Institute of Biophysics, Medical University of Graz) ,  Goubergrits Leonid (Department of Congenital Heart Disease/Pediatric Cardiology, German Heart Institute Berlin) ,  Goubergrits Leonid (Institute for Imaging Science and Computational Modeling in Cardiovascular Medicine, Charite - University Medicine Berlin) ,  Kuehne Titus (Department of Congenital Heart Disease/Pediatric Cardiology, German Heart Institute Berlin) ,  Kuehne Titus (Institute for Imaging Science and Computational Modeling in Cardiovascular Medicine, Charite - University Medicine Berlin) ,  Plank Gernot (Computational Cardiology Laboratory, Institute of Biophysics, Medical University of Graz)
資料名： Frontiers in Physiology (Web)  (Frontiers in Physiology (Web))
巻： 9  ページ： 538  発行年： 2018年 
JST資料番号： U7093A  ISSN： 1664-042X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 左心室(LV)と大動脈における血流の計算流体力学(CFD)モデルは,心筋変形と流れパターンの間の機構的リンクを分析するための重要なツールである。典型的に,画像ベースの運動学的CFDモデルの使用は,LV後負荷条件を変化させる介入に対する急性応答を予測するような応用において普及する。しかしながら,そのようなモデルは,LV機能が機構的意味で説明されないので,LV負荷または駆動リモデリング過程に関与することが知られている重要なバイオマーカーに及ぼす影響を分析する能力において制限されている。本研究は,第一原理に基づくLV電気力学(EM)の全物理を表す新しい電気機械-流体(EMF)モデルに向けて行われた進歩に関する報告により,これらの限界に取り組んだ。LV EMの生物物理的に詳細な有限要素(FE)モデルを,任意のEuler-Lagrangian(ALE)定式化を用いて移動領域に対するFEベースCFDソルバと結合した。大動脈縮co(CoA)を患う患者の2つの臨床症例を構築し,前処理条件下で臨床データに基づいてパラメータ化した。仮想ステント法によるCoAの幾何学的修復後の後処理条件下での1人の患者の事例シミュレーションを,前処理結果と比較した。アプローチの数値安定性を,LV血液プールの有意に大きな変形の下で,メッシュ品質とソルバ性能を分析することによって実証した。さらに,1536の計算コアまでの強いスケーリングベンチマークを実行することによって,計算の実行可能性と臨床時間スケールとの適合性を調べた。EMFシミュレーションを構築し,適合させ,実行するための全ワークフローの全体コストは,画像ベースの運動学モデルに対して報告されたものと同程度であり,EMFモデルが実行可能な臨床研究ツールへの進化の可能性を示すことを示唆した。Copyright 2018 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： バイオマーカー ,  前処理 ,  *モデリング ,  画像 ,  パラメタリゼーション ,  後処理 ,  血流 ,  適応性 ,  計算流体力学 ,  患者 ,  定式化 ,  計算機シミュレーション ,  ステント ,  *大動脈
準シソーラス用語： ソルバ ,  *左心室 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (7件)： 心臓力学 ,  計算流体力学 ,  有限要素モデル ,  任意Lagrangian-Euler定式化 ,  患者特異的モデリング ,  翻訳心臓モデリング ,  全心機能

分類 (1件)： 循環系モデル  (EL02020V)

タイトルに関連する用語 (6件)： 左心室 ,  大動脈 ,  CO ,  モデル化 ,  計算 ,  フレームワーク