| 研究課題/領域番号 |
20K21640
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分56:生体機能および感覚に関する外科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
中川 敦寛 東北大学, 大学病院, 教授 (10447162)
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| 研究分担者 |
大沢 伸一郎 東北大学, 大学病院, 助教 (00813693)
大谷 清伸 東北大学, 流体科学研究所, 特任准教授 (80536748)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 衝撃波 / 爆傷 / 外傷性脳損傷 / 脳神経外科 / 災害医療 / 外傷性脳損傷（bTBI） |
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| 研究開始時の研究の概要 |
爆風脳損傷は、衝撃波を先行、かつ主成分とする爆風による脳損傷である。通常の頭部外傷と異なり、目に見えない外力によるため損傷の自覚がないことも多く、機序、予防については解明されていない点が多い。本研究では、閉鎖空間内での衝撃波の体内伝播動態を明らかにし、爆風脳損傷を防止する基礎的知見を得ることである。期間内に、衝撃波の閉鎖空間内の反射・干渉により生体内に伝播する衝撃波を空間構造と材質で損傷閾値以下に減衰することについて非臨床概念実証を確立する。従来は個別防御の観点から取り組みが行われていたが、本研究では、集団防御への取組へと着眼点を移すものである。
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| 研究成果の概要 |
爆風脳損傷は、衝撃波を先行、かつ主成分とする爆風による脳損傷で、目に見えない外力によるため、機序、予防については解明されていない点が多い。本研究の目的は、第一に閉鎖空間内で爆風損傷の先行、かつ主要成分を占める衝撃波の体内伝播動態を明らかにすること、第二に衝撃波による外傷性脳損傷を防止する技術開発に向け基礎的知見を得ることである。具体的には閉鎖空間内の反射・干渉により生体内に伝播する衝撃波を空間構造と材質で損傷閾値以下に減衰することに関して非臨床（動物実験）概念実証を確立することである。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
模擬モデル実験では、単純閉鎖空間内で発生する衝撃波による生体内伝播衝撃波の減弱効果を材質、壁面計状の変化による効果を可視化、圧測定および理論解析で実施、難燃性不織布という安価、かつ、今回検討している爆風損傷の一次損傷だけでなく、二次損傷（穿通性外傷）、四次損傷（火炎による熱傷や化学損傷）にも有用な材質を用いて複雑閉鎖空間内の衝撃波伝播動態・模擬生体内衝撃波伝播動態解析（可視化、圧測定）を実施しできた点、また、衝撃波の体内伝播動態の解明と外傷性脳損傷を防止手段の構築において重要な知見（インピーダンスミスマッチの3次元構築の重要性）を得ることができた
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