単心室症における急性右心不全に対する補助循環の検討

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K09266
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 小谷 恭弘 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (90534678)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒子 洋介 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (20459184) ; 朔 啓太 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (40567385) ; 清水 秀二 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 客員研究員 (80443498) ; 笠原 真悟 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (90233692)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 右心不全 / 補助循環

Outline of Annual Research Achievements

急性右心不全に対する補助循環を確立するために、本年度はブタを用いてモデル動物の作成を行なった。
計画では、人工血管を用いて下大静脈からの血流を肺動脈に導く、心内道管型のフォンタン手術を予定していたが、補助循環を確立するにあたり、送脱血の位置や効率の面で問題があると判明したため、心外道管型のフォンタン手術を作成する方針とした。
最初に下大静脈に16mm径の人工血管を端側吻合し、それを主肺動脈と端側吻合した。この人工血管に対して新たな人工血管を端側吻合し、それを上大静脈と端側吻合して、フォンタン手術を完成した。上下静脈を右心房合流部で遮断することによりフォンタン循環に容易に移行することができた。
フォンタン循環移行により、血圧は平均で70から50mmHgへ低下、中心静脈圧は7から15mmHgへ上昇した。二心室からフォンタン循環への急激な移行により、静脈の鬱血及び心拍出量の低下を認め、２時間で循環不全となった。
またこの間、フォンタン循環に対する補助循環のシミュレーションを行なった。具体的には、上下大静脈双方をサポートするモデルと、下大静脈のみをサポートするモデルを作成したが、前者の方が心拍出量の面で優位であった。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

新型コロナウイルス感染拡大の影響により、研究者のマンパワー不足や、実験実施のための準備（実験機械のメンテナンスや講習会など）に遅れが生じて開始が遅れたが、モデル動物の作成とシミュレーションの実施には至った。

Strategy for Future Research Activity

次年度は、作成した動物モデルに対して補助循環を確立し、循環装置制御について、心機能や血行動態を元にアルゴリズムを創出する。

Causes of Carryover

新型コロナ感染拡大の影響によるマンパワー不足及び準備の遅延により、実験開始が遅れたため次年度使用額が生じた。後半には実験を開始できたため、今年度に実施できなかった実験については、次年度に合わせて行う予定である。