生体流動ダイナミクス研究分野

流動創成研究部門

Creative Flow Research Division

生体流動ダイナミクス研究分野

Biomedical Flow Dynamics Laboratory

教 授
太田 信
Professor
Makoto
Ohta
助 教
安西 眸
Assistant Professor
Hitomi
Anzai
特任助教
Simon TUPIN
Specially Appointed
Assistant Professor
Simon TUPIN

生体流動ダイナミクス研究分野では、治療に直接役立つ新デバイスの開発と、新デバイスの性能評価法の確立を目指した研究を行っています。例えば、脳動脈瘤の治療法の一つに、血管内治療(血管の中から治療していく方法)がありますが、血流を制御できるデバイスの開発の開発、そしてそのデバイスの性能を評価する必要があります。このような研究開発は、医療現場では重要な課題であり、医学と工学の共同研究によってはじめて成立します。本研究分野では、このような医工連携プロジェクトを中心に、生体中の流体を取り扱っていきます。

The focus of the Biomedical Flow Dynamics Laboratory is to develop new concept of implant especially based on flow and to establish new methods for evaluating the implants. For example, when you treat a cerebral aneurysm with endovascular treatment, you should know the effects of medical devices on controls of blood flow. The flow may depend on the geometry, materials and clinical conditions. Since these are so big issues, we collaborate with biomaterial groups, biomechanical groups, and medical groups to gather their top knowledge. This field is called as a life science, or biomedical engineering. The aim of this lab is to support and improve our social quality of life by biomedical engineering.

治療シュミレーション
Simulation of Therapy with Strategy

治療は、光学的に観れば、生体を制御し、自然回復を促していくことと言えます。例えば、血管内治療は血管、血液、血流をステントなどの医療デバイスを用いて制御します。本研究では、生体内で起こっている様々な流動現象や力学的現象を、生体材料やコンピュータシュミレーションで再現し、医療デバイスの開発と性能評価の確立を目指します。

A smart therapy has good strategy with controlling human tissues such as blood flow, blood, and artery. In this field, we try to develop medical devices such as stent and evaluation system using biomaterials or computational simulations.

実形状の頭蓋内ステントを実形状の患者に仮想的に留置し、コンピュータシュミレーションをすることに世界ではじめて成功しました。その結果、瘤に流入する血液を阻外する能力がステントにあることがわかりました。この技術はVirtual Intracranial Stent Challenge 07に採用されました。

The image below shows an integration of realistic stent data realistic patient data. Our team firstly succeeded to develop this method in the world. And provided this techniques to VISC (2006).

血管などの軟組織の力学的性質を忠実に再現できるPVA バイオモデルは、CT、MRI、超音波診断装置など多くの医療画像診断装置で使用でき、治療方針や新しいデバイスの開発に使用され、脳外科のみならずマイクロサージェリ分野などからも注目されています。

PVA biomodel is available to use under medical image equipment such as CT, MRI, or ultrasound and to be used for development of new medical treatment or devices. And so, PVA biomodel attracts not only neuro-surgeon fields, but also micro-surgeon fields.

生体流動ダイナミクス研究分野