| 研究課題/領域番号 |
03404040
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| 研究種目 |
一般研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
胸部外科学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
藤正 巖 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (30010028)
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| 研究分担者 |
今西 薫 東京大学, 医学部, 助手 (70168516)
阿部 裕輔 東京大学, 医学部, 助手 (90193010)
井街 宏 東京大学, 医学部, 教授 (10010076)
鎮西 恒雄 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助手 (20197643)
満渕 邦彦 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助教授 (50192349)
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| 研究期間 (年度) |
1991 – 1993
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| キーワード | 人工心臓 / アクチュエータ / 人工弁 / 連続流ポンプ / 拍動流 / マイクロマシン / 先端技術 / 自動制御 |
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| 研究概要 |
本研究は、種々の先端技術を駆使して人工心臓の研究開発の推進を計ることを目的としているが、この3年間で以下の研究成果を得た。
1マイクロ人工心臓の開発
(1)マイクロ振動アクチュエータの設計開発:振動エネルギーで動く微小なアクチュエータの理論設計を行い、人工筋肉のモデルを試作した。
(2)微小な人工弁の試作:マイクロポンプ用に直径4mmの微小なJellyfish弁を設計試作し、腎臓用の微小な人工心臓ポンプを試作した。
2新しい完全埋込型人工心臓の研究開発
(1)流れ変換型拍動流完全人工心臓:一つの遠心ポンプで左右両心を拍動流で交互に灌流し得る全く新しい原理の人工心臓を考案し、改良を重ねて3次モデルまでの試作と性能試験と問題点の抽出を行った。
(2)小型容積型連続流血液ポンプの研究開発:揺動運動する円板により血液を連続的に吸引拍出する新しい原理の血液ポンプを考案試作し、これを2個組み合わせて小型の拍動流完全人工心臓を開発した。
3完全人工心臓の新しい自動制御方法(1/R制御法)の開発
完全人工心臓ヤギの総末梢抵抗の変化に応じて心拍出量を増減させる制御ロジックを組み込み、ヤギ自身が自己の末梢抵抗を調節することによってその時点で自分に最も適切な心拍出量を得ることができるような、全く新しい概念の自動制御方法を開発し、ヤギをほぼ1年間生存さすことに成功した。
4人工心臓研究を支える周辺先端技術の開発
人工心臓の開発や評価のために、種々の先端技術を開発した。
(1)血中カテコラミンの連続測定のためのセンサの開発。
(2)末梢循環を長期に連続的に観察しうる新しい装置の開発。
(3)運動時の体表温を画像計測するための高速サーモグラフィの開発。
(4)材料表面へのタンパク吸着量を連続測定し得る表面顕微鏡の開発。
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