| 研究課題/領域番号 |
10357013
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
胸部外科学
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| 研究機関 | 国立循環器病センター |
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研究代表者 |
巽 英介 国立循環器病センター研究所, 人工臓器部, 室長 (00216996)
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| 研究分担者 |
中谷 武嗣 国立循環器病センター研究所, 実験治療開発部, 部長 (60155752)
妙中 義之 国立循環器病センター研究所, 人工臓器部, 部長 (00142183)
高野 久輝 国立循環器病センター研究所, 副所長 (60028595)
本間 章彦 国立循環器病センター研究所, 人工臓器部, 室員 (20287428)
武輪 能明 国立循環器病センター研究所, 人工臓器部, 室長 (20332405)
中村 真人 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教授 (90301803)
増澤 徹 茨城大学, 工学部, 助教授 (40199691)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
32,060千円 (直接経費: 30,500千円、間接経費: 1,560千円)
2001年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2000年度: 7,400千円 (直接経費: 7,400千円)
1999年度: 8,500千円 (直接経費: 8,500千円)
1998年度: 9,400千円 (直接経費: 9,400千円)
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| キーワード | 埋込み型人工心臓 / 全置換型人工心臓 / エレクトロハイドローリック方式 / 解剖学的適合性 / 駆出性能 / 制御アルゴリズム / 血液ポンプ / アクチュエータ |
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| 研究概要 |
本研究の目的は、長期〜永久使用を目的とした電気油圧駆動方式体内埋込み型人工心臓(EHTAH)システムを開発することである。本研究では臨床応用に向けた統合的システムとしての開発・改良を段階的に進めることにより、実用化へのトランスレーションが可能なレベルにまでシステムを発展させることを目標とする。4年間の研究期間において五次試作モデルまで改良を重ね、十分臨床応用・製品化へのトランスレーションを臨める段階へと開発を進めることができた。また、これまでに開発した一部ユニットの応用によって電気油圧駆動方式体内埋込み型左心補助人工心臓(EHVAD)システムへの展開も図った。具体的成果としては、(1)本研究開始前のプロトタイプモデルを元型として、構造の見直しと徹底したデッドスペースの排除によってシステムの大幅な小型軽量化を達成した。(2)駆動ユニットに加えて経皮エネルギ伝送システム、体内バッテリ、体内制御回路などを統合したトータルシステムを製作した。(3)駆動ユニットの埋込み慢性動物実験では、システムの信頼性の向上および医学的問題点の解決により、6週間以上が3例、最長12週間以上(86日間)の安定した長期生存記録を得た。(4)トータルシステムの慢性動物実験では、3日間に渡って完全なtether freeシステム(全システムの完全体内埋込み状態)での循環維持を施行し得た(米国のペンシルバニア大学およびアビオメド社に次ぐ世界で第3番目の達成)。(5)EHTAHシステムのアクチュエータおよび左心用血液ポンプを応用し、新たに容積置換チャンバおよびケーシングを製作してEHVADシステムを試作・開発し、初回の動物実験で25日間の生存を得た。これらの成果より、EHTAHおよびEHVADは実用化が十分可能なレベルにまで開発段階を進め得たものと考えられ、今後は早期の臨床応用開始を目指して実用化・製品化へのトランスレーション過程を進める予定である。
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