| Project/Area Number |
23K28456
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| Project/Area Number (Other) |
23H03768 (2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 90130:Medical systems-related
Basic Section 90140:Medical technology assessment-related
Sections That Are Subject to Joint Review: Basic Section90130:Medical systems-related , Basic Section90140:Medical technology assessment-related
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Geriatric Hospital and Institute of Gerontology |
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Principal Investigator |
安樂 真樹 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター, 呼吸器外科部長(研究所協力研究員) (70598557)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
磯山 隆 杏林大学, 保健学部, 教授 (20302789)
藤原 正親 杏林大学, 医学部, 教授 (20407026)
小野 稔 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (40270871)
豊田 雅士 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究副部長 (50392486)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000)
Fiscal Year 2026: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2025: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
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| Keywords | 長期呼吸補助 / 人工肺 / ECMO / 肺移植 / 人工臓器 |
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| Outline of Research at the Start |
現在慢性呼吸不全の外科的治療は肺移植が中心だが、今後デバイスの進歩に伴い人工肺による長期呼吸補助、ひいてはdestination therapyとしての人工肺呼吸補助も重要なテーマである。本研究の目的は、人工肺を用いた長期呼吸補助が生体に与える影響を検討し、人工肺システム （central ECMO）をどのように制御することが生体適合的なのか明らかにすることである。本研究では、将来的に埋め込み型人工肺へ応用可能な人工肺装着形態である肺動脈脱血・左房送血の大動物モデルを用いて検討する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
現在慢性呼吸不全の外科的治療は肺移植が中心だが、今後デバイスの進歩に伴い人工肺による長期呼吸補助、ひいてはdestination therapyとしての人工肺呼吸補助も重要なテーマである。長期呼吸補助が生体に与える影響、特に酸素需要の変化に伴う補助循環流量が生体に及ぼす長期的影響についての研究は、本格的な臨床応用を考える上で重要なテーマである。本研究の目的は、人工肺を用いた長期呼吸補助が生体に与える影響を検討し、人工肺システム （central ECMO）をどのように制御することが生体適合的なのか明らかにすることである。本研究では、将来的に埋め込み型人工肺へ応用可能な人工肺装着形態である肺動脈脱血・左房送血の大動物モデルを用いて検討する。本研究から得られる成果により、生体適合性の高い長期呼吸補助と制御方法が明らかになれば、人工臓器による呼吸不全治療を次世代のステージ、すなわちベッド上での集中治療的医療から、離床可能・集中治療室外で、かつ長期サポートを可能にする段階へ移行する足掛かりとなる。
令和5年度に研究計画中の大動物実験を開始した。Central ECMOを装着した大動物を予定通り2週間生存実験を行い、無事終了できた。現在大動物の組織標本およびバイタルデータの解析を行っている。また2週間使用後の人工肺、ポンプについても、血栓付着状況含めて生体に与えた影響の観点から共同研究者と解析を行っている。
大動物モデルでの長期人工肺装着をテーマとした論文化についても、これまでの実験成績を含めて検討開始している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画中の大動物実験について、実験内容（比較群）について前倒しで行った。Central ECMOを装着した大動物を予定通り2週間生存実験を行うことでデータの収集に成功した。現在大動物の組織標本およびバイタルデータの解析を行っている。また2週間使用後の人工肺、ポンプについても、血栓付着状況含めて生体に与えた影響の観点から共同研究者と解析を行っている。
大動物モデルでの長期人工肺装着をテーマとした論文化についても、これまでの実験成績を含めて検討開始している。
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| Strategy for Future Research Activity |
大動物モデルを用い、人工臓器による長期呼吸補助の影響を継続して検討する。今年度以降も大動物実験により装着期間中の生体データ、実験終了後の各臓器（心、肺、腎臓等）を収集する。
生体データについては人工肺への血液流量と生体肺への血流比が血行動態に与える影響、また臓器への影響について分子生物学的解析を進める予定である。
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