2016 Fiscal Year Research-status Report
複合低エネルギー生体組織接合のコラーゲン構造変化可視化と冠動脈血管吻合への適用
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15K12501
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| Research Institution | Ibaraki University |
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Principal Investigator |
増澤 徹 茨城大学, 工学部, 教授 (40199691)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 生体組織接合 / 複合低エネルギ生体組織接合 / コラーゲン / FIB-SEM |
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| Outline of Annual Research Achievements |
血管吻合技術を有効に活用できる応用手術として冠動脈バイパス手術を対象とし，心臓表面の冠動脈にバイパス用血管を吻合する装置の開発を行った．加熱部周辺組織損傷回避のために加熱範囲を吻合部に制限し，バイパス用血管の取り付けが簡便，小型な冠動脈接合装置の実現を目指してプロトタイプ機を設計・製作した．本デバイスは，陰圧吸引により柔軟生体組織である冠動脈とバイパス用血管を固定，内筒管にニクロム線を用いて熱誘導し加熱，加圧機構で血管同士を挟み込み圧力付加する．鉗子状加圧機構により，操作性を向上，吻合部への的確な加圧を実現した.外筒の先端部分を段状,テーパー加工して吻合部の目視を容易にした.内筒と生体試料の接着を抑制するために内筒の先端部にテフロンコーティングを行い,血管のデバイスへの接着を防止した．
屠殺試料の豚心臓，血管を用いて冠動脈吻合装置の評価を行った．プロトタイプ機を用いて豚血管同士の吻合，心臓上の冠動脈への血管吻合を実施し，その接合強度を引張試験により評価した．血管はブタの大動脈から分岐する内径約 3 mm のものを用いた.吻合温度は 120°Cとし,吻合時間は 60 秒とした.引張試験は吻合した血管を引っ張り，引張力を力トランスジューサで計測する専用計測装置を製作して行った．血管同士の吻合成功率は11回中11回と100％で，引張強度は平均18.5kPaであった．血管の冠動脈への吻合成功率は５回中４回と80％であり，引張強度は19.2kPaと手で引っ張っても取れない程度の十分な強度を確認した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
平成29年度に予定していた「屠殺試料による冠動脈吻合装置評価」の一部まで今年度中に行えたため．
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度開発したプロトタイプ機の動物実験による評価および改良を行う．
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| Causes of Carryover |
冠動脈吻合装置評価実験および装置改良の一部を次年度も継続して行うため．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
冠動脈吻合装置評価実験試料と装置改良費として使用する．
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