| 研究課題/領域番号 |
16H05429
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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 |
心臓血管外科学
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| 研究機関 | 東京電機大学 (2017-2019)
国立研究開発法人国立循環器病研究センター (2016) |
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研究代表者 |
住倉 博仁 東京電機大学, 理工学部, 助教 (20433998)
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| 研究分担者 |
妙中 義之 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 客員研究員 (00142183)
巽 英介 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, オープンイノベーションセンター, 副オープンイノベーションセンター長 (00216996)
大沼 健太郎 桐蔭横浜大学, 医用工学部, 講師 (50527992)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円)
2019年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2017年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2016年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
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| キーワード | 補助循環装置 / 血液ポンプ / カテーテル / 急性腎不全 / 心不全治療 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、急性心腎症候群における急性虚血性腎障害に対し、早期に低侵襲にて腎血流補助を可能とするカテーテル式血管内留置型血液ポンプの開発を実施した。1流入口、2流出口を有する血液ポンプの流量制御法を考案し、左右の腎臓に対し異なる流量補助が可能なことを確認した。また、数値流体解析と最適化アルゴリズムからなる自動最適化システムを構築し、血液ポンプ形状の最適化を実施した。これを基に、直径4 mmのワイヤー駆動型カテーテル式血液ポンプを試作した。評価試験の結果、回転数25,000 rpmにて、流量0.9 L/min、揚程18 mmHgが得られ、駆動系の改善により目標性能を達成可能なことが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、腎血流補助用カテーテル式血液ポンプの開発に関する研究を推進した。本研究にて提案した1流入口、2流出口を有する血液ポンプの流量制御法により、左右の腎臓に対し適切な流量補助が可能になると考えられる。また、本研究にて構築した自動最適化システムを確立することができれば、ポンプ性能や溶血性能といった複数の性能を兼ね備えた血液ポンプ形状を自動で生成可能になり、血液ポンプの効率的な開発につながると考えられる。更に、本カテーテル式血液ポンプを確立することができれば、早期に低侵襲にて能動的な腎血流補助が可能になることから、急性心腎症候群における新たな治療方法の開発につながると期待される。
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