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2022 年度 研究成果報告書

人工心臓内で生じる非生理学的高せん断応力が出血と血栓形成に与える影響のメカニズム

研究課題

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研究課題/領域番号 20K12639
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分90110:生体医工学関連
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

丸山 修  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 総括研究主幹 (30358064)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード人工心臓 / 血液 / せん断応力 / 血栓 / 出血 / 溶血 / 血液凝固反応
研究成果の概要

本実験計画で予定していた最高せん断応力120Paを、安定して血液試料に負荷することに成功した。また、本研究課題の一つであった血液試料に対する空気の巻き込みを防ぐことに成功した。さらに、ヒト血、ウシ血およびブタ血について、血小板系、線溶系および凝固系に関連する全29のマーカー評価を網羅的に行い、ウシ血液においては、凝固系のマーカーであるフィブリン・フィブリノゲン分解生成物、Dダイマー、フィブリンモノマーと、線溶系のマーカーであるプラスミノーゲン活性(PLG)以外の全マーカーが、ブタ血においてはPLG以外の全マーカー がヒト血と同様に評価できることが明らかとなった。

自由記述の分野

人工臓器学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究による成果として、血液にせん断応力を負荷する新たなせん断負荷装置を開発することに成功した。これは、血液にせん断応力を負荷する際に、空気の血液への巻き込みを防止するものである。空気の巻き込みが、血液凝固反応に大きな影響を及ぼすことが判明したため、本実験計画で予定していた最高せん断応力120Paを、空気を巻き込むことなく安定して血液に負荷する必要があった。また、ウシ、ブタ、ヒトと、種差の異なる血液試料において、血液凝固因子が正確に計測できるかを比較し、その正確性を確認することができた。これらは、人工心臓装着患者の出血および血栓合併症を防ぐために、重要な解析手法である。

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公開日: 2024-01-30  

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