| Project/Area Number |
21K09063
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 55060:Emergency medicine-related
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| Research Institution | Osama Woman's and Children's Hospital |
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Principal Investigator |
竹内 宗之 地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪母子医療センター(研究所), その他部局等, 集中治療科・医師 (00774647)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川村 篤 地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪母子医療センター(研究所), その他部局等, 集中治療科・副部長 (00546913)
京極 都 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 病院, 医師 (00795445)
柳原 格 地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪母子医療センター(研究所), 免疫部門, 部長 (60314415)
伊東 幸恵 地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪母子医療センター(研究所), 免疫部門, 客員研究員 (70870442)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | メカニカルパワー / 急性呼吸窮迫症候群 / 人工呼吸管理 / 肺傷害 |
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| Outline of Research at the Start |
人工呼吸は生命維持に不可欠である一方、人工呼吸器が作り出す過剰な圧や大きすぎる一回換気量は肺傷害を引き起こすことが明らかとなっている。近年、肺傷害には圧や容量以外にも、吸気流量や換気回数が関与することが明らかとなり、この現象を説明するために、メカニカルパワー（MP）という概念が提唱されたが、その定義には、本来は肺に影響の及ぼすことのない呼吸器系の抵抗に対する仕事量が含まれるという問題がある。 本研究では、呼吸器系の抵抗に対する仕事量は肺傷害に関与しないという仮説を証明し、 現在のMPの定義は修正が必要であることを示す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
人工呼吸は生命維持に不可欠である一方、人工呼吸器が作り出す過剰な圧や大きすぎる一回換気量は肺傷害を引き起こし、それが生命予後に影響を及ぼすことが明らかとなっている。近年、肺傷害には圧や容量以外にも、吸気流量や換気回数が関与することが明らかとなり、この現象を説明するために、メカニカルパワー（MP）という概念が提唱された。しかし、その定義・計算方法には、呼吸回数や呼吸器系抵抗成分の問題や、肺のサイズに関する標準化の問題など、解決されていない要素がたくさん残っている。
我々の研究の最終目的は、肺に傷害を及ぼすMPの正確な計算方法を提案することである。そのため、本研究では、呼吸器系の抵抗に対する仕事量は肺傷害に関与しないという仮説をラットを用いて証明すること目的とした。
初年度と２年度において、我々の仮説を、よりわかりやすく証明できる実験のデザインを構築するため、WEBも含む学術集会への参加や英文誌にて情報収集を行った。その過程で、ラットの肺のサイズの予測モデルの影響（体重や、肺のコンプライアンスによる標準化）を考えることが、肺傷害に及ぼすMPの影響を考えるためには、重要であることに気づいた。そこで、我々のアクセスできる小児のデータベースを用いて、標準化の方法を統一することが重要であることを証明する研究を行い、英文誌に掲載された。
２年度の途中から３年度にかけて、ラットにおいて抵抗を調整し、それに基づくメカニカルパワーを一致させた我々の仮説を証明できるモデルの作成を試みたが、ラットの気道が我々の仮説を証明するのは細すぎて、それには不適切であるという結論に至った。そこで、同じ仮説を証明するために、気道サイズの大きい動物（家兎）を用いての実験を行うための準備を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
初年度と２年度途中まで、コロナ患者増加による研究者自身の臨床業務の増加により、予定していたラットの研究は開始できなかった。
その後、本研究以前に、証明すべきことに気が付き、それは存在するデータベースを利用することで証明できることに気が付いたため、その研究を先に行った。
その後、予備実験中に、我々の仮説を証明するためには、ラットが不適切であることが判明したため、家兎を使用して我々の仮説を証明することにした。そのため、家兎を使用できる体制の準備を行った。また、その実験を行うための、人員教育を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度育成した研究協力者などと協力して、今年度から家兎の動物実験を行う。ラット60匹を使用する予定であったが、家兎32羽（8羽 x 4群）に変更する。家兎を実際に使った研究を本年度中に終了し、その後可及的速やかに、論文作成を行う予定である。
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