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SIMULATION SYSTEM, AND SIMULATION METHOD OF INSTALLING STENT GRAFT UPDATE_EN meetings

Patent code P140011140
File No. 12032
Posted date Dec 4, 2014
Application number P2013-198677
Publication number P2015-064487A
Patent number P6202562
Date of filing Sep 25, 2013
Date of publication of application Apr 9, 2015
Date of registration Sep 8, 2017
Inventor
  • (In Japanese)末田 泰二郎
  • (In Japanese)黒崎 達也
  • (In Japanese)二宮 伸治
  • (In Japanese)上口 晃生
Applicant
  • Hiroshima University
Title SIMULATION SYSTEM, AND SIMULATION METHOD OF INSTALLING STENT GRAFT UPDATE_EN meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a simulation system or the like capable of highly-accurate simulation of installing a stent graft.
SOLUTION: A simulation system 100 is a system for simulation in installing a stent graft. The simulation system 100 comprises: an aorta model 110 simulating an aorta of a patient in which aortic aneurysm or aortic dissection occurred; and a pulsatile flow pump 120 which discharges liquid while making pulsation toward an intravascular space of the aorta model 110. A vascular wall of the aorta model 110 consists of a film of a soft material having light transmissivity. Further, the vascular wall of the aorta model 110 does not have a framework, and contracts and relaxes by a pulsatile flow generated by the pulsatile flow pump 120.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

大動脈の疾患として、大動脈瘤や大動脈解離がある。大動脈瘤とは、大動脈の一部にこぶ状の瘤が生じる疾患であり、また、大動脈解離とは、内膜、中膜、外膜の3層構造の大動脈が2層に剥がれ、大動脈の内腔が二腔(真腔と偽腔)に分かれる疾患である。

大動脈瘤や大動脈解離の治療法として、かつては、開胸手術や開腹手術しかなかった。開胸手術や開腹手術は、いったん心臓を止めて体外循環を使用する必要があるなど、患者にとって非常に侵襲が大きい治療法である。

しかし、近年では、EVAR(Endo-Vascular Aortic Repair)やTEVER(Thoracic Endo-Vascular Aortic Repair)等の経皮的な動脈形成術(ステントグラフト内挿術)が発展し、低侵襲、短時間での手術が可能になった。例えば、特許文献1には、体内の管内にステントグラフトを留置するための方法が開示されている。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、シミュレーションシステム、及びステントグラフトの設置シミュレーション方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
ステントグラフトの設置シミュレーションのためのシミュレーションシステムであって、
大動脈瘤もしくは大動脈解離が発生した患者の大動脈を模した大動脈モデルと、
前記大動脈モデルの血管内腔に向けて拍動しながら液体を吐出する拍動流ポンプと、を備え、
前記大動脈モデルの血管壁は、透光性のある軟性素材の膜から構成され、骨格を有しておらず、前記拍動流ポンプが発生させた拍動流により収縮および弛緩する、
ことを特徴とするシミュレーションシステム。

【請求項2】
 
前記拍動流ポンプの動作を制御する制御手段、を備え、
前記制御手段は、外部からの指示に基づいて、前記拍動流ポンプの拍動周期および前記拍動流ポンプの液体吐出量の少なくとも1つを変更する、
ことを特徴とする請求項1に記載のシミュレーションシステム。

【請求項3】
 
前記大動脈モデルの血管壁の屈折率と略同じ屈折率の液体が内部に注入され、液体中に前記大動脈モデルが没するように内部に前記大動脈モデルが設置される水槽、を備える、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のシミュレーションシステム。

【請求項4】
 
一方の平面が液体中に没し、他方の平面が空気に接するように前記水槽の水面に水平配置される透明板、を備え、
前記大動脈モデルは前記水槽の中に仰向け状態で配置され、
前記透明板は、前記大動脈モデルの上部の水面に配置される、
ことを特徴とする請求項3に記載のシミュレーションシステム。

【請求項5】
 
前記大動脈モデルを貫く平行光を射出するシートレーザーと、
前記大動脈モデルの前記平行光が貫いた部分を撮像するカメラと、を備える、
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシミュレーションシステム。

【請求項6】
 
前記大動脈モデルを水平に貫く平行光を射出するシートレーザーと、
前記大動脈モデルの前記平行光が貫いた部分を、前記透明板を介して、前記大動脈モデルの上部から撮像するカメラと、
前記カメラが撮像した画像を表示するモニターと、を備える、
ことを特徴とする請求項4に記載のシミュレーションシステム。

【請求項7】
 
前記大動脈モデルの血管内腔に流れる液体の流速または圧力を計測する計測手段、を備える、
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のシミュレーションシステム。

【請求項8】
 
前記大動脈モデルは、弓部三分枝動脈に相当する弓部三分枝動脈部を有し、
前記計測手段は、前記弓部三分枝動脈部に流れる液体の流速および圧力の少なくとも1つを計測する、
ことを特徴とする請求項7に記載のシミュレーションシステム。

【請求項9】
 
前記大動脈モデルと前記拍動流ポンプとに直接的或いは間接的に接続され、前記大動脈モデルの血管内腔から流出する液体を前記拍動流ポンプに戻す管状体、を備え、
前記管状体の少なくとも一部は、着脱可能な軟性素材のチューブから構成される、
ことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のシミュレーションシステム。

【請求項10】
 
前記大動脈モデルは、患者のCTスキャンデータをコンピュータを使って解析することにより特定される患者の大動脈の血管内腔の形状を3Dプリンタを使って再現した血管内腔模型を型にして製作された血管モデルである、
ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のシミュレーションシステム。

【請求項11】
 
前記大動脈モデルと前記拍動流ポンプとに直接的或いは間接的に接続され、前記拍動流ポンプの前負荷及び後負荷を調整可能な模擬循環回路、を備える、
ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のシミュレーションシステム。

【請求項12】
 
ステントグラフト評価実験のための、若しくはステントグラフト内挿術習得訓練のためのステントグラフトの設置シミュレーション方法であって、
大動脈瘤もしくは大動脈解離が発生した患者の大動脈を模した大動脈モデルであって、その血管壁が、透光性のある軟性素材の膜から構成され、骨格を有しておらず、拍動流により収縮および弛緩する大動脈モデルの血管内腔に拍動流ポンプを使って液体を送り込むことによって、前記大動脈モデルの血管内腔に拍動流を発生させる液体送出ステップと、
前記大動脈モデルの大動脈瘤形成箇所もしくは大動脈解離形成箇所にステントグラフトを設置するステントグラフト設置ステップと、
前記ステントグラフトが設置された前記大動脈モデルの血管内腔に流れる液体の流速または圧力を計測する計測ステップと、を有する、
ことを特徴とするステントグラフトの設置シミュレーション方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2013198677thum.jpg
State of application right Registered


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