| 研究課題/領域番号 |
13480299
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
医用生体工学・生体材料学
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| 研究機関 | 東京電機大学 |
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研究代表者 |
宮脇 富士夫 東京電機大学, 理工学部, 教授 (50174222)
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| 研究分担者 |
梅津 光生 (梅津 光男) 早稲田大学, 理工学部, 教授 (90132927)
高谷 節雄 (高谷 節男) 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (40154786)
福井 康裕 東京電機大学, 理工学部, 教授 (60112877)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
12,000千円 (直接経費: 12,000千円)
2003年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2002年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
2001年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
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| キーワード | 心機能回復促進型左心補助人工心臓 / 心尖部弁付きグラフト / 後負荷調整室 / 連続流型血液ポンプ / 心尖部弁サイズ / コンプライアンス / 後負荷低減 / 弛緩・拡張制限 / 重症左心不全 / 低左室圧仕事 / 模擬循環回路 / 後負荷調整室容積 / 後負荷調整室コンプライアンス / 左室圧容積曲線 / 遠心ポンプ / 低左室仕事量 / 左室弛緩・拡張 / 至適心尖部弁サイズ / ウサギ摘出心灌流実験 |
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| 研究概要 |
心機能回復促進型左心補助人工心臓(RDLVAD)は、左室収縮期には左室の後負荷を著明に軽減する点と左室拡張期の左室弛緩・拡張を制限しない点を特徴とし、これによって不全心の機能回復を促進させるタイプの新しい左心補助人工心臓である。心尖部弁付きグラフト、伸展性のある後負荷調整室、連続流型血液ポンプからなる。模擬循環回路実験とウサギ摘出心灌流実験で、RDLVADの有用性および構成部分のサイズなどを検討した。
1.構成部分のサイズなどの検討:この評価は重症左心不全状態を再現した模擬循環回路実験で主に行った。サイズの異なる3個の心尖部弁とサイズおよびコンプライアンスの異なる4個の後負荷調整室の合計12通りの組合せにおいて、それぞれの組合せが不全心の左重圧、後負荷調整室圧、心拍出量(=ポンプ流量)などに及ばす影響を検討した。心尖部弁内径がそれぞれ9と13mmの場合、RDLVADの後負荷軽減効果を充分実現するには弁が小さすぎることが判った。内径18mmの心尖部弁(内径23mmの大動脈弁の弁口面積の60%)の場合、後負荷調整室容積が一回抽出量の少なくとも半分以上あれば(約30ml)、コンプライアンスがかなり低くても(約0.1-0.6mL/mmHg)小さい心室圧仕事(平均収縮期左重圧約27mmHg,左室ピーク圧約47mmHg)で5.8L/minの最大心拍出量(=最大ポンプ流量)を出すことができ、充分な後負荷軽減効果と血液供給力が得られることが判った。
2.RDLVADと連続流型左心補助人工心臓(CLVAD)の比較:CLVADはポンプ流量の増加につれ、左室の弛緩・拡張制限の危険が増すことを指摘してきたが、これを模擬循環回路および動物実験で証明した。また、動物実験ではポンプ流量を大きくしていくと、急に心拍数が増加する例が認められた。一方、RDLVADは左室弛緩・拡張を制限しないことを確認した。
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