| 研究課題/領域番号 |
16500290
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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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 | 東京医科歯科大学 (2005)
名古屋大学 (2004) |
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研究代表者 |
高谷 節雄 (2005) 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (40154786)
吉川 雅治 (2004) 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (80345892)
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| 研究分担者 |
大内 克洋 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助手 (20322084)
星 英男 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 支援研究推進員 (30420251)
片岡 弘之 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 機関研究員 (90397000)
高谷 節雄 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (40154786)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2005年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2004年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
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| キーワード | 補助人工心臓 / 遠心血液ポンプ / 回路充填血液量 / 人工心肺 / 体外循環 / 小児補助循環 / 小児人工心肺 / 小児ECMO / 小児左心補助循環 / 数値流体解析 / 溶血指数 / 血栓 / 小児 / 重症心不全 / 遠心ポンプ / 溶血試験 / 生体適合性 / マグネットカップリング / マグネットサスペンジョン |
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| 研究概要 |
本研究では、体重3-15Kgの小児への応用を目標に、小型で血液充填量が少なく、低流量制御が可能な遠心血液ポンプの設計試作を行った。血液ポンプは、6枚羽根を有する直径30mmのインペラーを外部モーターの回転力を磁気カプリング方式で誘導する小型遠心血液ポンプTinyPumpを試作した。ポンプの外直径は、49mm、高さ42mm、血液充填量は、5mlで、流入・流出ポート径は内径が1/4インチと小型化されている。小児用の流入・流出カニューレを用いた性能特性評価実験においては、2.6,3.0,4.0mmの流出カニューレを使用することで、ポンプ後負荷80-100mmHgに対して安定した低流量(0.1-1.5L/min)が可能であることが、20Kgの子豚を用いた実験において証明された。小児用人工肺(テルモBaby-RX)を用いた膜型人工肺を想定した実験では、現在臨床応用されているメドトロニック社製のBio-Pump BP-50と比較して、回路充填量をBio-Pump BP-50の118mlに対して、我々が開発したTinyPumpを用いたシステムは、68mlと世界最少を実現することができた。生後2-3週間の体重3.5Kgの新生豚を用いた体外循環実験では、TinyPumpシステムは、Bio-Pump BP-50に比べて輸血を要せず、血液希釈を抑え、炎症反応等を防ぐことができることができた。TinyPumpは、新生児などの開心術において、輸血を要せず、迅速な手術を可能にするのみならず、感染や炎症反応を抑え、手術成績の向上に繋がる可能性が示唆された。
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