人工心肺装置の小型化(麻酔器組み込み携帯型)に関する研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12671318
• Research Institution: FUKUSHIMA MEDICAL UNIVERSITY SCHOOL OF MEDICINE
• Principal Investigator: 猪狩 次雄 福島県立医科大学, 医学部, 助教授 (50045796)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐戸川 弘之 福島県立医科大学, 医学部, 講師 (70226025) ; 岩谷 文夫 福島県立医科大学, 医学部, 助教授 (90045758) ; 横山 斉 福島県立医科大学, 医学部, 教授 (80282127)
• Keywords: 人工心肺装置 / 小型化 / 携帯化 / ディスポ / 麻酔器

Research Abstract

人工心肺装置を小型化・ディスポ化するのが基本的なコンセプトであり、通常の手術室に常備されている動力源を利用することを考えている。手術室常備の吸引用の陰圧を可変バキュームに導き脱血槽やリザーバー内に陰圧をかけたシステムを考案したが、平行して、手術室常備の圧縮空気を利用して、空気駆動式ポンプのごとく陽圧で膜を押し出し、スプリングで膜を戻すことで、送血、脱血、術野血吸引を行うシステムも試作し、模擬回路で検討した。一回拍出量は(5/2cm)^2x3.12x5cm約98ccで十分な拍出量がえられた。また、遠心ポンプに拍動を付加せんとした研究(1995)をふまえ、径12mmのポリウレタン製チューブの外側にアクリル製の筒状のエアーチャンバーを付けたものでチャンバー内を陽圧にすることによりポリウレタンチューブが圧縮されるようにして拍動を付加したが、今回はポンプとして開発するので容量を増加させ、流出側に一方向弁を装着した。現在、3L/分程の拍出が可能となった。チャンバーの容積を大にすることと、圧縮空気と吸引の制御とを検討している。試作した駆動装置は改良を加え、圧縮空気はボンベでも使用できるようにして、携帯可能なものにする。現在は二連にしたモデルを使用、貯血槽からの灌流液はY字のチューブでハードシェルチャンバー内のバルーン状に拡張するアクリル製のバルーン状チューブに導かれ圧縮空気により駈出されるようにした。システム化、臨床応用には解決せねばならぬ問題が多く、研究開発を継続する。

Research Products

• [Publications] Igari T, Hoshino S, Iwaya F, Hikichi H, Inagaki Y: "Cardiopulmonary bypass system-mountable anesthetic machine"J Artif Organs. 3(1). 25-28 (2000)
• [Publications] Igari T, Yokoyama H, Iwaya F, Hikichi H, Inagaki Y: "Cardiopulmonary bypass system-mountable anesthetic machine : Pump operated with compressed air"Artificial Organs. 25(10). 796 (2001)