2018 年度研究成果報告書

流体による血栓形成と飛散を制御可能なコネクタの設計指針の提案

研究課題

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研究課題/領域番号	17K13022
研究種目	若手研究(B)
配分区分	基金
研究分野	生体医工学・生体材料学
研究機関	早稲田大学
研究代表者	松橋祐輝早稲田大学, 理工学術院, 助教 (50754777)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2019-03-31
キーワード	医療機器 / 血栓 / 血栓形成の可視化 / 流れの可視化
研究成果の概要	医療機器の送脱血に用いるコネクタとチューブの接続部といった段差部には血栓が形成され易く、形成された血栓が飛散することで脳梗塞関連の合併症を引き起こす可能性がある。この課題を解決するため、本研究では異なる形状のコネクタ端部とチューブとの接続部における血栓の形成過程を可視化し、血液の流れから血栓の形成、成長、飛散を抑制するコネクタの設計指針を明確化した。その結果、コネクタとチューブ接続部位で流れが停滞する部位を起点に血栓が形成され、流れの再付着点が血栓の成長を抑制することがわかり、流れの再付着点は血栓の成長を抑制可能なコネクタの開発に重要な因子であるという設計指針を得ることができた。
自由記述の分野	医用機械工学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究の学術的特色、独創的な点は下記の3点である。 (1) これまで赤血球の散乱，吸収特性から観察が困難であった全血下での血栓の形態の経時変化を定量分析する先進的な研究である。(2) 血栓形成と流れ場の関係性を実形状、実スケールで実験的に明らかにする先駆的研究である。(3) 医療機器とチューブあるいは生体との接続部で生じる血栓形成のメカニズムを分析し、血栓症リスクを低減可能なデザインの指針を明確化する研究であり、得られる成果は将来の安全な医療に貢献し得る。