Biomechanics Analysis for Mechanical Circulatory Assistance to the Fontan Circulation

• Project/Area Number: 23K27680
• Project/Area Number (Other): 23H02989 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 55030:Cardiovascular surgery-related
• Research Institution: Komatsu University
• Principal Investigator: 山田 昭博 公立小松大学, 保健医療学部, 准教授 (40781448)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岡島 淳之介 東北大学, 流体科学研究所, 准教授 (70610161) ; 井上 雄介 旭川医科大学, 医学部, 准教授 (80611079) ; 深谷 碧 東北文化学園大学, 工学部, 助教 (20826060) ; 平郡 諭 大阪工業大学, 工学部, 准教授 (70611648) ; 山家 智之 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (70241578)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2026: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2025: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2024: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2023: ¥7,800,000 (Direct Cost: ¥6,000,000、Indirect Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: 先天性心疾患 / 循環補助 / 血行力学流体解析 / 数値流体解析 / バイオメカニクス

Outline of Research at the Start

フォンタン循環の血行動態を改善するために、肺血流に拍動を加えれば肺血管抵抗が低下し血流量が増加すると言われているが、フォンタン循環に対する機械的補助循環の治療戦略は十分に確立しているとは言えない。そこで本研究では、フォンタン循環補助時の血行動態解明と有効なフォンタン循環補助のための条件探索のために、心血管領域の数値流体解析技術と、医工学的試験技術（肺循環模擬循環回路試験システム＋動物物実験モデル評価）を統合し、これまで未解明であったフォンタン循環への機械的循環補助による血行動態・生体組織への影響を明らかとすることを目指す。