2010 Fiscal Year Annual Research Report
小児重症心不全の治療成績向上のための補助循環システムの開発に関する総合的研究
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21249076
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| Research Institution | National Cardiovascular Center Research Institute |
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Principal Investigator |
巽 英介 独立行政法人国立循環器病研究センター, 人工臓器部, 部長 (00216996)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
妙中 義之 独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 副所長 (00142183)
増澤 徹 茨城大学, 工学部, 教授 (40199691)
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| Keywords | 小児重症心不全 / 補助循環 / 機械的循環補助 / 補助人工心臓 / 経皮的心肺補助 / 抗血栓性 / VAD / PCPS |
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| Research Abstract |
本年度は、小児用補助循環システムの研究開発に関して、1)小児用PCPSシステムについては、昨年に引き統き国立循環器病センター臨床部門/研究所の連携の元で試作を進めるとともに、長期動物実験を行った。人工肺には研究所で開発されたニプロ製BioCube2000を、遠心ポンプにはヨストラ製RotaFlowを用い、全血液接触面は我々が開発したT-NCVCコーティングを施し、また血栓好発部位である回路コネクター部には内面の段差なしに内径を漸減させる新規開発のSmooth connecting tubeを用いた。試作回路の充填液量は147mlと極めて少量で、乳児に対して血液無充填でのセットアップも可能である。動物実験では、19～25kgの成山羊(n=6)に対してACT150～200秒の軽度ヘパリン化で2および5週間(各n=1)、ヘパリン非投与で2および5週間(各n=2)の連続使用を行った。その結果、全例で予定期間の連続灌流を達成した。人工肺流入出部には微量の血栓形成を認めたが、少なくとも2週間まではヘパリン非投与下でも安全な灌流が可能と考えられた。2)体外設置式空気圧駆動型VADについては、既に製造承認が得られている国循型の小児用拍動流型VAD(M型)の臨床使用を可能とすべく改良・評価を進めた。人工弁はMedtronic21mmへと変更し、T-NCVCコーティングを施して抗血栓性を高め、前臨床試験を行った。26および23kgの成山羊(n=2)に対してワーファリンによる軽度の抗凝固療法施行下で3ヶ月間の左心補助を行った。その結果、共に予定期間の連続灌流を全く問題なく達成し、早期の臨床投入が見込まれる段階となった。3)乳児用遠心式VADに関しては、茨城大学との共同研究開発により一次試作を完成させた。in vitro試験による評価では十分の駆出性能が得られ、引き続き開発を進める予定である。4) これらに加えて、動圧軸受け技術を用いた超小型埋込式軸流型VAD、およびECMO用高耐久性ディスポーザブル遠心ポンプの開発・小児用改良にも着手した。
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Research Products
(62 results)
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[Journal Article] Japanese guidance for ventricular assist devices/Total artificial hearts2010
Author(s)
Yamane T, Kyo S, Matsuda H, Abe Y, Imachi K, Masuzawa T, Nakatani T, Sase K, Tabayashi K, Takatani S, Tatsumi E, Umezu M, Tsuchiya T
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Journal Title
Artif Organs
Volume: 34
Pages: 699-702
Peer Reviewed
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[Journal Article] Journal of Artificial Organs 2009 : the year in review2010
Author(s)
Sawa Y, Tatsumi E, Funakubo A, Horiuchi T, Iwasaki K, Kishida A, Masuzawa T, Matsuda K, Myoui A, Nishimura M, Nishimura T, Tomizawa Y, Tomo T, Yamaoka T, Watanabe H
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Journal Title
J Artif Organs
Volume: 13
Pages: 1-9
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[Presentation] The ultra-durable heparin-free pediatric and adult ECMO systems and its clinical application in Japan2010
Author(s)
Katagiri N, Tatsumi E, Takewa Y, Mizuno T, Tsukiya T, Homma A, Hayashi T, Yoshida K, Funakubo A, Fukui Y, Takewa Y
Organizer
American Society for Artificial Internal Organs (56)
Place of Presentation
Baltimore
Year and Date
20100527-29
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[Presentation] Heart rate variability in ventricular assist device animals in view of the mathematical models2010
Author(s)
Akagawa E, Takewa Y, Sumikura H, Ohnuma K, Kakuta Y, Homma A, Hanada S, Zhou YM, Mizuno T, Tsukiya, Tatsumi E
Organizer
American Society for Artificial Internal Organs (56)
Place of Presentation
Baltimore
Year and Date
20100527-20100529
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[Presentation] Flow rate estimation for a pneumatic artificial heart using the driveline air mass flow2010
Author(s)
Ohnuma K, Homma A, Taenaka Y, Tatsumi E, Sumikura H, Akagawa E, Takewa Y, Mizuno T, Tsukiya T, Katagiri, Kakuta Y, Shimosaki I, Mukaibayashi H, Katano K.
Organizer
American Society for Artificial Internal Organs (56)
Place of Presentation
Baltimore
Year and Date
20100527-20100529
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[Presentation] Development of a wearable pneumatic total artificial heart system with an ultra compact drive unit2010
Author(s)
Sumikura H, Homma A, Taenaka Y, Tatsumi E, Ohmuma K, Akagawa E, Takewa Y, Mizuno T, Tsukiya T, Katagiri N, Kakuta Y, Shimosaki I, Mukaibayashi H, Katano K
Organizer
American Society for Artificial Internal Organs (56)
Place of Presentation
Baltimore
Year and Date
20100527-20100529
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[Presentation] Development of an ultra-compact pneumatic pressure generation system to drive a pneumatic blood pump for VAD and TAH2010
Author(s)
Homma A, Taenaka Y, Tatsumi E, Sumikura H, Ohnuma K, Akagawa E, Takewa Y, Mizuno T, Tsukiya T, Katagiri N, Kakuta Y, Shimosaki I, Mukaibayashi H, Katano K
Organizer
American Society for Artificial Internal Organs (56)
Place of Presentation
Baltimore
Year and Date
20100527-20100529
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[Presentation] Development of the implantable left ventricular assist device with the axial flow pump2010
Author(s)
Tsukiya T, Mizuno T, Tatsumi E, Taenaka Y, Osada T, Okubo T, Hidaka T, Nakashima S, Hoshi H, Yamane T, Marnyama O, Nishida M, Kosaka R
Organizer
American Society for Artificial Internal Organs (56)
Place of Presentation
Baltimore
Year and Date
20100527-20100529
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