| 研究課題/領域番号 |
23K28456
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| 補助金の研究課題番号 |
23H03768 (2023)
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2023) |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90130:医用システム関連
小区分90140:医療技術評価学関連
合同審査対象区分:小区分90130:医用システム関連、小区分90140:医療技術評価学関連
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| 研究機関 | 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所) |
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研究代表者 |
安樂 真樹 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター, 呼吸器外科部長(研究所協力研究員) (70598557)
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| 研究分担者 |
磯山 隆 杏林大学, 保健学部, 教授 (20302789)
藤原 正親 杏林大学, 医学部, 教授 (20407026)
小野 稔 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (40270871)
豊田 雅士 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究副部長 (50392486)
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| 研究期間 (年度) |
2023-04-01 – 2027-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
2026年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2025年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2024年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2023年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
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| キーワード | 長期呼吸補助 / 人工肺 / ECMO / 肺移植 / 人工臓器 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
現在慢性呼吸不全の外科的治療は肺移植が中心だが、今後デバイスの進歩に伴い人工肺による長期呼吸補助、ひいてはdestination therapyとしての人工肺呼吸補助も重要なテーマである。本研究の目的は、人工肺を用いた長期呼吸補助が生体に与える影響を検討し、人工肺システム （central ECMO）をどのように制御することが生体適合的なのか明らかにすることである。本研究では、将来的に埋め込み型人工肺へ応用可能な人工肺装着形態である肺動脈脱血・左房送血の大動物モデルを用いて検討する。
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| 研究実績の概要 |
現在慢性呼吸不全の外科的治療は肺移植が中心だが、今後デバイスの進歩に伴い人工肺による長期呼吸補助、ひいてはdestination therapyとしての人工肺呼吸補助も重要なテーマである。長期呼吸補助が生体に与える影響、特に酸素需要の変化に伴う補助循環流量が生体に及ぼす長期的影響についての研究は、本格的な臨床応用を考える上で重要なテーマである。本研究の目的は、人工肺を用いた長期呼吸補助が生体に与える影響を検討し、人工肺システム （central ECMO）をどのように制御することが生体適合的なのか明らかにすることである。本研究では、将来的に埋め込み型人工肺へ応用可能な人工肺装着形態である肺動脈脱血・左房送血の大動物モデルを用いて検討する。本研究から得られる成果により、生体適合性の高い長期呼吸補助と制御方法が明らかになれば、人工臓器による呼吸不全治療を次世代のステージ、すなわちベッド上での集中治療的医療から、離床可能・集中治療室外で、かつ長期サポートを可能にする段階へ移行する足掛かりとなる。
令和5年度に研究計画中の大動物実験を開始した。Central ECMOを装着した大動物を予定通り2週間生存実験を行い、無事終了できた。現在大動物の組織標本およびバイタルデータの解析を行っている。また2週間使用後の人工肺、ポンプについても、血栓付着状況含めて生体に与えた影響の観点から共同研究者と解析を行っている。
大動物モデルでの長期人工肺装着をテーマとした論文化についても、これまでの実験成績を含めて検討開始している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
研究計画中の大動物実験について、実験内容（比較群）について前倒しで行った。Central ECMOを装着した大動物を予定通り2週間生存実験を行うことでデータの収集に成功した。現在大動物の組織標本およびバイタルデータの解析を行っている。また2週間使用後の人工肺、ポンプについても、血栓付着状況含めて生体に与えた影響の観点から共同研究者と解析を行っている。
大動物モデルでの長期人工肺装着をテーマとした論文化についても、これまでの実験成績を含めて検討開始している。
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| 今後の研究の推進方策 |
大動物モデルを用い、人工臓器による長期呼吸補助の影響を継続して検討する。今年度以降も大動物実験により装着期間中の生体データ、実験終了後の各臓器（心、肺、腎臓等）を収集する。
生体データについては人工肺への血液流量と生体肺への血流比が血行動態に与える影響、また臓器への影響について分子生物学的解析を進める予定である。
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