白内障手術に起因した角膜内皮細胞剥離を抑制するための手術用ハンドピースの開発

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19360082
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 流体工学
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 榊原 潤 筑波大学, 大学院・システム情報工学研究科, 准教授 (10292533)
• 研究分担者: 加治 優一 筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 講師 (50361332) ; 大鹿 哲郎 筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 教授 (90194133)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: バイオ流体力学

研究概要

白内障手術下の眼球内流動を三次元的に計測し、角膜内皮細胞に加わるせん断応力分布を求めた。眼球内における流速は350～500mm/s程度であり、せん断応力は最大で7dyne/cm^2程度と見積もられた。流速を減ずることを目的として新型の手術用ハンドピースを開発した。微細なスパイラル状流路を有する先端部から旋回流を噴出させることで、実験容器内において速度を30%程度減じた。

研究成果

• [雑誌論文] Combined micro and macro additive manufacturing of a swirling flow coaxial phacoemulsifier sleeve with internal micro-vanes (2010)
  • 著者名/発表者名: Jae-Won Choi, Masaki Yamashita, Jun Sakakibara, Yuichi Kaji, Tetsuro Oshika, Ryan B. Wicker
  • 雑誌名: Biomedical Microdevices (accepted)
• [学会発表] PIVによる白内障手術下の眼球内流動計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山下正木, 小林竜也, 榊原潤, 加治優一, 大鹿哲郎
  • 学会等名: 可視化情報全国講演会 (米沢2009) 講演論文集
  • 発表場所: 米沢
  • 年月日: 2009-10-24
• [学会発表] Functional Micro/Macro Fabrication Combining Multiple Additive Fabrication Technologies : Design and Development of an Improved MicroVane Phacoemulsifier used in Cataract Surgery (2009)
  • 著者名/発表者名: Jae-Won Choi, Masaki Yamashita, Jun Sakakibara, Yuichi Kaji, Tetsuro Oshika, Ryan B. Wicker
  • 学会等名: International Solid Freeform Fabrication Symposium
  • 発表場所: Univ Texas at Austin
  • 年月日: 2009-08-03
• [学会発表] PIV study of flow inside an eye under cataract surgery (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Yamashita, J. Sakakibara, Y. Kaji, T. Oshika
  • 学会等名: ISFV13-13th International Symposium on Flow Visualization
  • 発表場所: Nice, France
  • 年月日: 2008-07-04
• [学会発表] 白内障手術時における前房内灌流液流動の定量的解析法の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 加治優一, 大鹿哲郎, 山下正木, 榊原潤
  • 学会等名: 第112回日本眼科学会総会講演抄録、日本眼科学会雑誌
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2008-04-19
• [産業財産権] 処理装置 (2009)
  • 発明者名: 榊原潤, 加治優一, 山下正木
  • 権利者名: 筑波大学
  • 産業財産権番号: 日本国特許特願2009-279658
  • 出願年月日: 2009-12-09