| 研究課題/領域番号 |
17209046
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
阿部 裕輔 東京大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (90193010)
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| 研究分担者 |
磯山 隆 東京大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (20302789)
小野 稔 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (40270871)
望月 修一 東京大学, 大学院医学系研究科, 助手 (00345042)
鎮西 恒雄 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助教授 (20197643)
斎藤 逸郎 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助手 (80334225)
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| キーワード | 完全人工心臓 / 拍動流 / 無拍動流 / 波動ポンプ / 体内埋込み |
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| 研究概要 |
本研究は、小型高性能な体内埋込式完全人工心臓開発のための基礎研究として、波動ポンプを用いて研究開発中の拍動流の体内埋込式完全人工心臓(波動型完全人工心臓)を基にして無拍動流の波動型完全人工心臓を開発し、拍動流と無拍動流の波動型完全人工心臓を装着した動物(成獣ヤギ)をそれぞれ長期生存させ比較解析することにより、無拍動流の体内埋込式完全人工心臓に特有の病態生理を解明するとともに、両者に生理的制御法(1/R制御)を適用し、無拍動流における生理的制御の可能性や限界を明らかにすることを目的とする。今年度は、波動型完全人工心臓4次モデルを改良して、人工弁を内蔵しない波動型完全人工心臓を開発した。この人工心臓を用いれば、無拍動流の完全人工心臓を実現できるが、これを拍動流で駆動することが可能であれば、同じデバイスで拍動流と無拍動流を比較検討できるために、より詳細に研究することが可能となる。また、無拍動流における1/R制御を実現するためには、ベースとして拍動流の1/R制御を完成させなければならない。そこで、まずはこの波動型完全人工心臓を拍動流で駆動する研究を行った。拍動流を実現するために、左心はモータースピードを1拍動内で高低2段階に切り替え、拡張期に当たる期間は駆出流量がゼロ近くになり、かつ逆流が生じないモータースピードとなるように調節した。これにより、左心は、ほぼ完全な拍動流を得ることができた。右心も同様にモータースピードを1拍動内で高低2段階に切り替えたが、ある程度連続流をベースとして、それに拍動が乗るような方法で駆動した。以上の方法で、ヤギを用いて9回の埋め込み実験を行った。結果は、8頭は、出血、肺水腫、機械的および電気的トラブルにより短期間で失ったが、1頭は1ヶ月以上生存し、人工弁を内蔵しない波動型完全人工心臓に1/R制御を適用できることが分かった。
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