| 研究概要 |
橋本らの開発した電磁駆動輸送方式による振動流ポンプを人工心肺の血液輸送ポンプに利用し,高性能の人工心肺装置を実用化することを目的として,振動流ポンプの発生する高周波変動の血流が体血管系,肺循環系および模型人工肺に与える影響に関して,動物実験も含めた主として実験的な基礎研究を行い,下記の知見を得た。
1.体血管系に与える影響:振動流ポンプの駆動周波数によって,頚動脈流量や、鎖骨下動脈流量などの臓器血流配分が変化することが観察された。したがって,駆動周波数を選択することによって,各臓器固有の血管特性に合った体血流分布の制御が可能である。
2.肺循環系に与える影響:従来周波数依存性はないとされてきた肺血管抵抗と肺血管特性インピーダンスが,肺血流の交流成分のある特定の周波数を強調することで周波数依存的に変化する可能性が示唆された。
3.模型人工肺に与える影響:振動流は人工肺の流路内チャンネリング現象を解消し,良好な酸素加能を示した。酸素加能の高効率化は人工肺の必要膜面積の低減を可能とし,より小型化された人工心肺システムの構築につながると考えられる。
また,振動流ポンプを完全体内埋め込み型補助人工心臓として用いた場合の電力の供給方法についても研究を行い,アモルファスを応用した高効率の経皮的電力輸送システムを開発した。
これらの成果は,振動流ポンプを用いて臨床的に有用な人工心肺システムの構築が可能であることを実証し,実用化のために必要な種々の基礎資料を与えるものである。
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