2020 Fiscal Year Annual Research Report
Total liquid ventilation with oxygen micro/nano bubble dispersion ameliorates lipopolysaccharide-induced acute respiratory distress syndrome in rats.
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18K08913
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
針井 則一 山梨大学, 大学院総合研究部, 特任准教授 (80377522)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武岡 真司 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (20222094)
松田 兼一 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (60282480) [Withdrawn]
宮坂 武寛 湘南工科大学, 工学部, 教授 (60308195)
森口 武史 山梨大学, 大学院総合研究部, 講師 (60422680)
菅原 久徳 山梨大学, 大学院総合研究部, 助教 (70746776)
高三野 淳一 山梨大学, 大学院総合研究部, 助教 (70769281)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 液体呼吸 / 急性呼吸窮迫性症候群 / ARDS |
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| Outline of Annual Research Achievements |
急性呼吸窮迫性症候群（ARDS）に対する治療法として酸素ファインバブル分散液（FB）を用いた短時間完全液体換気 (TLV)システムの有効性の評価を行っている．TLVは肺に液体を出し入れすることでガス交換を行う人工呼吸法であり，ガスの代わりに液体を用いることで，①肺洗浄効果，②虚脱肺の再拡張，③圧損傷リスクの低減といった効果を得ることができる．TLVは呼吸器疾患の新たな治療法として期待されているが，液体材料のコストおよび安全性の課題により研究が停滞している．そこで，我々は安価かつ安全な材料として酸素FBを分散させた生理食塩水（FB分散液）に着目し，新規TLVシステムの構築および肺洗浄治療法としての確立を目指している．
2020年度はCOVID-19の蔓延に伴い動物実験の実施が困難であったため，一部の計画を変更し①研究成果の論文化および②酸素FBの物性評価を実施した．これまで酸素FBは様々な研究で酸素運搬体として用いられてきたがFB濃度（数濃度）と分散液中の酸素含量の相関性に関しては評価されていない．その理由として，一般的な溶存酸素計では気泡が電極部に付着するため酸素量を正しく測定することができないことが挙げられる．そこで，本助成事業中に確立した新規酸素含量測定方法を用いてFB濃度と酸素含量の関係を評価した．その結果，FB濃度の変化と酸素含量の変化に相関性はなく酸素FB自体が酸素運搬体としてほとんど寄与をしていないことがわかった．一方で，酸素FB分散液は酸素飽和水よりも高い酸素含量を有していたことから酸素ＦB分散液を調製する過程において酸素過飽和状態が形成されたため，高い酸素含量を有していることが示唆された．この知見は，FBの物性に対して新しい解釈を提起するものでありFB研究の観点から重要であると考えている．また、この発見によりTLVシステムの改良を行うこともできた．
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