ヒト心臓を用いた大動脈弁閉鎖不全症モデルの確立と生理的な大動脈リングの開発
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22K08945
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 55030:Cardiovascular surgery-related
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| Research Institution | Jikei University School of Medicine |
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Principal Investigator |
國原 孝 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (80725268)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩崎 清隆 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (20339691)
加瀬川 均 国際医療福祉大学, 国際医療福祉大学三田病院, 特任教授 (60535467)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2024: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | 大動脈弁閉鎖不全症 / 大動脈弁形成術 / 大動脈基部拡大モデル / 拍動循環シミュレータ / 大動脈リング / ヒト心臓大動脈弁閉鎖不全症モデル / 大動脈弁輪形成リング / 拍動循環シュミレーター |
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| Outline of Research at the Start |
大動脈弁閉鎖不全症に対する形成術が普及していないのは大動脈基部を適切に固定するリングの欠如である。従来の研究は豚心臓やシュミレーションによる解析であり、実際に基部拡張したヒト心臓で再現できるかどうかが新しい大動脈リングの実用化への最後のステップであった。本研究では特殊な方法で固定したヒト心臓を用いて大動脈基部拡大モデルを作製する。ついで正常大動脈弁輪をトレースして作成した大動脈リングを植え込み大動脈逆流の制御効果を拍動循環シミュレーターを用いて評価することを目的とする。研究実現性は極めて高いと考えている。
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| Outline of Annual Research Achievements |
大動脈弁閉鎖不全症（aortic regurgitation: AR）に対する形成術が普及していないのは大動脈基部を適切に固定するリングの欠如である。従来の研究は豚心臓やシュミレーションによる解析であり、実際に基部拡張したヒト心臓で再現できるかどうかが新しい大動脈リングの実用化への最後のステップであった。本研究では特殊な方法で固定したヒト心臓を用いて大動脈基部拡大モデルを作製する。ついで正常大動脈弁輪をトレースして作成した大動脈リングを植え込み大動脈逆流の制御効果を拍動循環シミュレータを用いて評価することを目的とする。具体的な方法を下記に示す。
１）前段階としての豚心臓を用いたAR モデルを確立する
２) 豚心臓を用いた経験を基に、Thiel 法で固定したヒト心臓をコラゲナーゼ溶液に浸漬して大動脈基部を拡大させ、AR モデルを開発する
３）上記AR モデルを拍動循環シミュレータに組み込んで大動脈弁形成術のトレーニングシステムを構築する
４）正常人の心電図同期computed tomography より得られた大動脈弁輪形態を3D プリンターを用いて光硬化性樹脂製のリングとして再現すること
５）大動脈弁形成術のトレーニングシステムに正常人の大動脈弁輪形態を再現したリングを組み込んで血行動態を測定し実用化を目指すこと
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
1) 前段階としての豚心臓を用いたAR モデル確立の遅れ
2) ヒト心臓を用いて実験することに対する当院IRB取得の遅れ
3) 拍動循環シミュレータは早稲田大学先端生命医科学センターに設置しており、その実際の運用は同センターのスタッフに任されているため、スケジュール調整が困難であった
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| Strategy for Future Research Activity |
1) 前段階としての豚心臓を用いたAR モデル確立の遅れ→ARモデルはほぼ確立したので、今後ヒト心臓を用いた実験に移行可能
2) ヒト心臓を用いて実験することに対する当院IRB取得の遅れ→研究計画書はほぼ完成しているので、早急にIRB取得を目指す
3) 拍動循環シミュレータは早稲田大学先端生命医科学センターに設置しており、その実際の運用は同センターのスタッフに任されているため、スケジュール調整が困難であった→スタッフと連絡を緊密にして、なるべく頻回に実験を行っていくようにする
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Report
(1 results)
Research Products
(16 results)
