仮想血管技術は心臓病治療を改善する可能性がある

May 22, 2023

2023 年 6 月 6 日

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英国心臓財団による

マンチェスターの英国心臓血管学会で発表された研究によると、心臓の動脈を通る血流の3Dコンピューターモデルを作成する最先端技術のおかげで、心臓病患者はより広範囲な介入から恩恵を受ける可能性があるという。

研究チームが心臓発作患者を治療する医師を対象に VIRTUHeart テクノロジーを試したところ、このテクノロジーを使用すると 20% 以上の患者の治療が変わることが判明しました。 多くの場合、これにより、ステントの装着などの侵襲的処置を受ける患者の数が減ったはずです。

この研究では、VIRTUHeart が患者の動脈のより明確な画像を医師に提供することで、より多くの心臓病患者が適切な治療を受けられるよう支援し、医師の時間を解放し、心臓ケア サービスの需要をより適切に満たすことができることを示しました。

研究者らは現在、この技術がNHSで広く使用された場合に、待機リストに与える影響を含め、どのような影響を与えるかを調査している。 彼らは、それが早ければ3年以内に使用可能になることを望んでいます。

シェフィールド教育病院NHS財団トラストの介入心臓専門医であるヘーゼル・アルファ・ヘイリー博士がこの研究を主導した。 彼女は、「医師が患者の血管内で何が起こっているかをより深く理解できるようにすることで、この技術が心臓病の評価と治療方法を改善し、患者の希望に最も適した治療を受けられるようにする可能性があることを示しました。」ニーズ。"

「私たちのチームは、VIRTUHeart が狭心症と呼ばれる別の一般的な心臓疾患を持つ人々の治療を改善できるかどうかも調査しており、より多くの患者が最初から必要な治療を受けられるよう支援しています。」

英国では毎年、最大 250,000 件の冠動脈造影検査が実施されています。この検査により、医師は患者の冠動脈 (心筋に血液を供給します) の内部を調べ、詰まりがないかどうかを確認することができます。 これは、心臓発作で入院した患者が最初に受ける検査の 1 つであり、医師が心筋への血液供給を回復するための治療計画を立てるのに役立ちます。

しかし、動脈が部分的にしか閉塞していない場合、血管造影図の解釈が難しい場合があり、特に医師が複雑な心疾患を患う患者を管理している場合には、治療の決定が困難になる可能性があります。

シェフィールド大学の研究者によって開発されたこの革新的な技術は、医師が特殊なワイヤーを動脈に挿入して血液の流れを計算するフラクショナルフローリザーブ（FFR）と呼ばれる、別の侵襲的だが十分に活用されていない検査を再現したものだ。 FFR は、時間的プレッシャー、可用性、複雑な構造、オペレーターの慣れなどのいくつかの理由により十分に活用されていません。

VIRTUHeart は、患者の血管造影図の画像のみを使用して「仮想 FFR」として機能し、血管のコンピューター モデルを作成します。これにより、医師は血流を計算し、閉塞の程度をさらに詳しく知ることができます。

英国心臓財団のメディカルディレクターであるサー・ナイルシュ・サマニ教授は、「毎年約10万人が心臓発作により入院しているが、そのほとんどは脂肪プラークの蓄積によって冠状動脈が狭くなり閉塞することが原因である」と述べた。

「VIRTUHeart のようなテクノロジーは、治療を改善するだけでなく、不必要な介入、費用、合併症を削減し、臨床医の時間を他の患者の治療に費やすことができるという真の期待を示しています。」

この研究には、冠状動脈が完全に遮断されていない心臓発作の一種であるNSTEMIで入院した208人の患者が参加した。 患者全員が VIRTUHeart を使用して冠動脈を再建しました。

患者の治療後、研究者らは仮想血管モデルを医師に公開した。 彼らは、このテクノロジーを使用していれば、医師による 46 人の患者 (22%) の治療方法が変わっていたであろうことを発見しました。 このうち、ステントなどの侵襲的処置を受けた患者 21 人は、治療計画にその技術が使用されていた場合に限り、代わりに投薬治療を受けていたはずです。

全体として、VIRTUHeart を使用して治療計画を立てれば、取り付けられるステントの数は 42 個減り、18% 減少したと考えられます。

VIRTUHeart システムは、シェフィールド大学の感染・免疫・心血管疾患学部の医学数学モデリング研究グループが、Insigneo Institute および Sheffield Teaching Hospitals NHS Foundation Trust と提携して開発しました。