1994 Fiscal Year Annual Research Report
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06555052
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Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
橋本 弘之 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (10006174)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福留 明 日本ゼオンK. K, 主任研究員
桧山 浩国 K. K荏原総合研究所, 主任研究員
川野 聡恭 東北大学, 流体科学研究所, 助手 (00250837)
庵原 昭夫 東北大学, 流体科学研究所, 助教授 (20091655)
仁田 新一 東北大学, 加齢医学研究所, 助教授 (90101138)
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| Keywords | 人工心肺 / 脈動ポンプ / 脈動流 / ポンプ性能 / ガス交換能 / 溶血性 / 非定常流 |
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| Research Abstract |
平成6年度は人工心肺の実用化に必要不可欠である基礎的な研究実績の蓄積を目標にして,次の実験を実施した.
1.血液輸送ポンプの運転ならびに動物実験の実施と並行して,ここで開発した人工心を既存の血液循環ループに設置し,人工心肺としたときの種々の運転条件における,ポンプ性能を確定するとともに溶血量を定量的に分析した.その結果,この人工心が目標とする人工肺に活用できることが判明した.
2.既存の実験結果を参考にし,新たに高振動流が肺血管に与える影響を調べる人工肺(ガス交換)装置を試作し,流動損失とともに炭酸ガス,炭酸ガス量を実測し,代謝面ならびにガス交換量に対する振動効果について検討して最適ガス交換性能を明らかにした.その結果,肺血管のインピーダンスは振動数の増加とともに急速に減少することが判明した.
すなわち,平成6年度の当初研究計画の主目的である人工心の基礎的データの蓄積に対しては,ほぼその目的を達成したが,血液接触部に使用する生体に適した材料の検討は,その製造技術の困難さから,実現できなかった.また,上記の高振動流の人工心肺に与える影響について肺血管の研究をさらに進めて,今後は肺そのものに対する振動流の影響を明らかにする必要があると思われる.他方,動物実験に際して今回は2本のカニューレによる静脈接続としたが,今後は同軸型のものを用いて1ヶ所の静脈接続ですむように改善することが望まれる.また,流れの最適化には,血液を模擬した脈動流れの流動機構の分析を行う必要があり,今回購入したハイスピード・ビデオカメラを用いて流れの可視化を行い,流れに関する種々の基礎資料を得た.
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[Publications] 永沼 滋,仁田新一,橋本弘之ほか: "電磁駆動式振動流ポンプを用いた呼吸補助法" 人工臓器. 23. 317-322 (1994)
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[Publications] 小林信一,仁田新一,橋本弘之ほか: "高速振動流を用いた体外循環時の血管特性に関する検討" 人工臓器. 23. 336-341 (1994)
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[Publications] 井筒憲司,仁田新一,橋本弘之ほか: "両心バイパスにおける高速振動流が肺血管に与える影響" 医用電子と生体工学. 32. 165-165 (1994)
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[Publications] S.Nitta,T.Yamb,H.Hashimoto et al.: "Influences of Oscillated Blood Flow on Blood Flow Distribution" Artificial Organs. Vol.4. 77-82 (1994)
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[Publications] T.Yamb,S.Nitta,H.Hashimoto ei al.: "Chaotic Hemodynamics During Oscillated Blood Flow" Artificial Organs. Vol.18. 633-637 (1994)
