| 研究課題/領域番号 |
15K10246
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| 研究機関 | 自治医科大学 |
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研究代表者 |
木村 直行 自治医科大学, 医学部, 准教授 (20382898)
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| 研究分担者 |
中村 匡徳 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20448046)
山口 敦司 自治医科大学, 医学部, 教授 (50265287)
川人 宏次 自治医科大学, 医学部, 教授 (90281740)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 大動脈二尖弁 / 胸部大動脈拡大 / 二尖弁化 / ミニブタ |
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| 研究実績の概要 |
2015年4月から2017年10月までに、ミニブタ計9 頭で手術実験を行った。手術は、左肋間開胸し、頸動脈送血・頸静脈右房脱血で人工心肺を確立した。上行大動脈遮断後、上行大動脈を横切開し、隣接する大動脈弁尖を6-0針で縫合し二尖弁化した。ミニブタは術後48 時間後（n=8）と7日後（n=1）に安楽死させた。手術前後で、経胸壁心エコーによる二尖弁化の評価を行うとともに、造影CTとMRIを施行し、得られた大動脈 形状データと流速データを用い、専用ソフトによるcomputational fluid dynamics解析を行い、壁剪断応力（wall shear stress: WSS ）分布変化を計測した。高・低WSS部位の組織変化をHE染色と電子顕微鏡で比較した。
二尖弁化の内訳は、左-無冠尖（LN群）3例、右-無冠尖（RN群）2例、大動脈切開のみ（sham群）4例とした。手術死亡率は0%、48時間死亡率は11%（1/9）であり、術前大動脈弁口面積（AVA）：2.3±1.3cm2;、術後AVA: 1.4±0.4cm2で、平均AVA縮小率は44±3%であった。WSS分布はsham群で変化なく、LN型では大彎側を中心に、RN型では後壁～小彎側を中心にWSSの上昇を認めた。電子顕微鏡による内皮細胞とその周囲の観察では、高・低WSS部位に特異的な微細構造上の変化は確認できなかった。一方、sham群を含めたほぼ全例で、術後48時間後には内皮細胞の不正な細胞突起の出現、細胞の一部膨化、基底膜下の軽微な浮腫像、等の変化が上行~下行大動脈内に確認された。しかしながら、術後7日目モデルではこれら組織学的変化は改善しており、人工心肺使用（非拍動流）時の血流変化が大動脈壁構造に影響を及ぼす可能性が示唆された。
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