体内植え込み型除細動器への応用を目指した経食道除細動システムの開発

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06770518
• Research Institution: Tokyo Denki University
• Principal Investigator: 三井 和幸 東京電機大学, 工学部, 助教授 (60209799)
• Keywords: 体内植え込み型除細動器 / 心室細動 / 除細動 / 経食道除細動 / 心臓刺激装置 / 除細動閾値 / 経食道電極 / 低侵襲

Research Abstract

1.目的
難治性心室細動患者の社会復帰を目指し、体内植え込み型除細動器の臨床応用が我国でも始まった。しかしその植え込みには電極等の植え込み手術が必要なため,感染,患者への侵襲が大きい等の問題がある.本研究は体内植え込み型除細動器の問題解決のため、心臓近傍を通る食道に着目し,食道内の刺激電極から除細動を行う経食道除細動システムの開発を目的とした.
2.方法
システムとして,食道内に配置する経食道電極,及び前胸部に植え込む対極,そして除細動刺激を出力する心臓刺激装置を開発した.経食道電極は,食道に確実に密着し,かつ食道の動作に極力制限を与えない構造として,シリコンチューブ表面に金属電極を接着した円筒型電極とした.対極は皮下への植え込みを考え金属平面電極とした.なお現在は試作段階のため電極には,長期植え込みには不向きだが抵抗値が低く入手し易い銅を使用した.また心臓刺激装置は,既に文部省料研費で開発済みの装置の制御用コンピュータ部を新たに改良し使用した.
結果・結論
本システムを用いた動物実験を行った結果,試作した電極の食道への装着は容易であった.また,除細動閾値は0.7〜1.2[J/Kg]が実験結果の中で41.3[%]と最も多く,この値を体重60[Kg]の成人に換算した場合42〜72[J]となり,現在使用されている植え込み型除細動器の除細動閾値である10〜30[J]に比較的近い値となった.今後は電極の配置や材質等を変更し除細動閾値をさらに低減することにより実際の臨床応用へと発展すると期待される.

Research Products

• [Publications] 三井 和幸,他: "体内植え込み型除細動器への応用を目指した経食道除細動法の開発" 医用電子と生体工学. 32. 407- (1994)
• [Publications] 三井 和幸,他: "除細動の高効率化を目指した多機能心臓電気刺激装置の開発" エル・エス・ティ学会誌. 6. 993-999 (1994)
• [Publications] 三井 和幸,他: "心室細動における経食道電気除細動の効用(発表予定)" Japanese Circulation Journal. 59. (1995)