駆動システムを含んだ完全体内埋め込み型全人工心臓の臨床応用に関する基礎的研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04557058
• Research Institution: Institute of Development, Aging & Cancer, Tohoku University
• Principal Investigator: 仁田 新一 東北大学, 加齢医学研究所, 助教授 (90101138)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 福留 明 (株)日本ゼオン, 主任研究員 ; 檜山 浩国 (株)荏原総合研究所, 主任研究員 ; 内田 直樹 東北大学, 医学部, 助手 (70241635) ; 松木 英敏 東北大学, 工学部, 助教授 (70134020) ; 橋本 弘之 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (10006174)
• Keywords: 完全埋め込み型人工心臓 / 経皮的エネルギー伝送システム / 自動制御システム / アモルファス磁性線 / 振動流ポンプ / 高速振動流 / 末梢血管抵抗 / 溶血試験

Research Abstract

「高周波振動流」の既存の人工的血液循環法には認められない数多くの利点を有している点で、非常に興味深い方法論であることが確認されつつある。このように特徴的な血液ポンプの特性を詳細に検討し、新しい発想による長期埋込み型全人工心臓を具現化するために以下の実験を行った。
1.溶血テスト 開発において重要な項目である溶血性能について、新型ポンプの性能評価実験を施行した。新鮮山羊血を用いた試験回路にて同一条件下での溶血曲線を振動流ポンプ及びローラーポンプについて比較検討し、実用的な溶血度数範囲内に納められることが示された。
2.経皮的エネルギー伝送システムの開発 アモルファス磁性線を配列した新型経皮的電力輸送システムを新しく開発して、性能評価実験を行い、充分な性能を保持していることが確認された。
3.慢性動物実験 振動流ポンプの生体応用に関して、体循環系に与える振動流の影響を検討した。成山羊を用いた左心補助慢性動物実験を施行した。その結果、振動流の加振効果により末梢血管抵抗が減少するなど負荷軽減作用がある他、充分な心補助効果が得られていることが確認された。
結論として振動流を用いた完全埋め込み型人工心臓は、新しい世代の人工心臓として大きな可能性を持つものと考えられた。

Research Products

• [Publications] 仁田新一、他: "完全体内埋め込み型補助人工心臓システムの開発" 人工臓器. 23(3). 590-594 (1994)
• [Publications] 鈴木篤史、仁田新一、他: "振動ポンプ型人工心臓用非接触電磁駆動システムの構成に関する基礎的検討" MBE. 94(15). 51-60 (1994)
• [Publications] 松木英敏、仁田新一、他: "振動ポンプ型人工心臓用非接触電磁駆動方式に関する考察" 生体磁気学会論文集. 17(1). 138-141 (1994)
• [Publications] S.Nitta,et al.: "Carotid Arterial Impedance During Oscillated Blood Flow" Artificial Organs. 18(9). 627-632 (1994)
• [Publications] S.Nitta,et al.: "Effect of Artificial High-Frequency Generation on Hemodynamic Properties" Progress in Microcirculation Research. 459-462 (1994)
• [Publications] S.Nitta,et al.: "Influences of oscillated blood flow on blood flow distribution" Artificial Organs Today. 4(1). 77-82 (1994)