1997 Fiscal Year Annual Research Report
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07557090
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| Research Institution | National Cardiovascular Center Research Institute |
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Principal Investigator |
妙中 義之 国立循環器病センター研究所, 人工臓器部, 部長 (00142183)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高野 久輝 国立循環器病センター研究所, 副所長 (60028595)
中谷 武嗣 国立循環器病センター研究所, 生体工学部, 室長 (60155752)
巽 英介 国立循環器病センター研究所, 人工臓器部, 室長 (00216996)
増澤 徹 国立循環器病センター研究所, 人工臓器部, 室長 (40199691)
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| Keywords | 9年度 / 遠心ポンプ / 体内埋込型人工心臓 / 定常流体循環 / 大動脈壁 / 平滑筋 / 慢性動物実験 / 力学的特性 |
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| Research Abstract |
ポンプの改良については、主として、体内完全埋込を目指して研究を進めた。ポンプ本体の大きさを、最大直径72mm、モータ部から血液室上面までの長さ100mmに小型化し、ステンレス製ケーシングと防水のためのOリングの採用により、腐食と体液の侵入を防止した。このポンプを体重66kgの成山羊に左開胸下に、左房下行大動脈間に装着した左心バイパスとして胸腔内に埋め込んだ。また、ポンプはステンレス製の金具を用いて肋骨に固定し、術後は抗凝血療法とし、経口的にワ-ファリンを投与し、プロトロンビン時間を50%前後に維持した。その結果、実験動物は左心耳の脱血管挿入部周囲からの出血によって死亡するまで40日間生存した。バイパス流量は4〜7L/minの間を維持することができ、ポンプ周囲の温度は、体温と比較して2℃程度の上昇であった。ポンプは繊維化したカプセルで覆われており、周辺の組織の壊死や胸膜の癒着などは観察されず、またマクロファージの浸潤や異物巨細胞の出現なども軽度であった。ポンプのモータ部への体液の侵入も認められなかった。
定常流循環の病態生理学的な検討では、主として、長期定常流左心バイパスが大動脈壁に与える影響を、形態および力学的特性の面から検討した。成山羊19頭を用い、5頭に定常流左心バイパスを32-381日間、他の7頭に拍動流左心バイパスを34-130日間施行し、無処置の7頭を対照群として検討を行った。その結果、定常流群の下行大動脈では壁厚の減少を認め、組織構成成分における平滑筋の減少とエラスチンの増加を認めた。また、微細構造に基づく平滑筋細胞の分類では、収縮性が低いと考えられる形態を有する細胞の比率が有意に増加していた。しかし、力学的特性に与える影響について、内圧外径関係より求めたstiffness parameter βを用いて比較したところ3群間で有意な差はなかった。
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[Publications] Nishimura T.,Tatsumi E.,Taenaka T.,et al.: "Morphologic changes of the aortic wall due to reduced systemic pulse pressurein prolonged Nonpulsatile left heart bypass." ASAIO Journal. 43. M691-M695 (1997)
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[Publications] Wakisaka Y.,Taenaka Y.,et al.: "Development of an implantable centrifugal blood pump for circulatory assist." ASAIO Journal. 43. M608-M614 (1997)
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[Publications] Wakisaka Y.,Okuzono Y.,Taenaka Y.,et al.: "Establishment of flow estimation for an implantable centrifugal blood pump." ASAIO Journal. 43. M659-M662 (1997)
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[Publications] 脇坂佳成、奥薗康揮、妙中義之 他: "循環補助用遠心ポンプの血液流量推定法の開発と評価" 人工臓器. 26. 103-106 (1997)
