緊急生命維持装置組込用血液ポンプの開発研究

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21791763
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 救急医学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 斎藤 逸郎 東京大学, 大学院・医学系研究科, 特任研究員 (80334225)
• 研究協力者: 阿部 裕輔 東京大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (90193010) ; 磯山 隆 東京大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (20302789) ; 中川 英元 東京大学, 大学院・医学系研究科, 特任研究員 ; 小野 俊哉 東京大学, 大学院・医学系研究科, 技術専門職員 ; 時 偉 東京大学, 大学院・医学系研究科, 大学院博士課程5年 ; 井上 雄介 東京大学, 大学院・医学系研究科, 大学院博士課程4年 ; 石井 耕平 東京大学, 大学院・医学系研究科, 大学院博士課程2年
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 緊急生命維持装置 / 血液ポンプ / トルコンポンプ / TCP / ELSS

研究概要

緊急生命維持装置への組込用の血液ポンプとして、値流体解析を基にしたトルコンポンプ本体の設計・試作およびトルコンポンプ駆動装置の試作を行い、流量差圧特性試験および溶血特性試験を行った。流量差圧特性については十分な性能を有し、また、特定条件下では溶血特性についても市販の物よりも性能のよいポンプが実現でき、緊急生命維持装置への組込用の血液ポンプとして、臨床応用に耐え得る性能を持つポンプが実現できた。

研究成果

• [雑誌論文] Automatic calibration of the inlet pressure sensor for the implantable continuous-flow ventricular assist device (2011)
  • 著者名/発表者名: Shi W, Saito I, Isoyama T, Nakagawa H, Inoue Y, Ono T, Kouno A, Imachi K, Abe Y.
  • 雑誌名: Journal of Artificial Organs 印刷中(掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 波動型完全人工心臓の制御システム (2010)
  • 著者名/発表者名: 阿部裕輔、磯山隆、斎藤逸郎、時偉、井上雄介、石井耕平、中川英元、小野俊哉、井街宏
  • 雑誌名: 第11回公益社団法人計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会論文集 ページ: 200-201
• [雑誌論文] Preliminary study of physiological control for the undulation pump ventricular assist device (2010)
  • 著者名/発表者名: Saito I, Ishii K, Isoyama T, Ono T, Nakagawa H, Shi W, Inoue Y, Abe Y.
  • 雑誌名: Conf. Proc. IEEE Eng. Med. Biol. Soc. 2010 ページ: 5218-5221
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of the Natural Heartbeat Synchronize Control Method for the Undulation Pump Ventricular Assist Device Using the Inflow Pressure (2009)
  • 著者名/発表者名: Saito I, Isoyama T, Miura H, Nakagawa H, Kouno A, Ono T, Shi W, Inoue Y, Kishi A, Abe Y.
  • 雑誌名: IFMBE Proceedings 25 ページ: 300-301
• [雑誌論文] Controllability of 1/R control in non-pulsatile total artificial heart (2009)
  • 著者名/発表者名: Abe Y, Isoyama T, Saito I, Miura H, Nakagawa H, Shi W, Inoue Y, Yamaguchi S, Kishi A, Ono M, Kouno A, Ono T, Chinzei T, Imachi K.
  • 雑誌名: IFMBE Proceedings 25 ページ: 523-524
• [雑誌論文] 人工心臓と医用アクチュエーション (2009)
  • 著者名/発表者名: 山隆、鎮西恒雄、斎藤逸郎、小野俊哉、河野明正、井上雄介、時偉、中川英元、井街宏、川崎和男、阿部裕輔
  • 雑誌名: 電気学会 産業応用部門III ページ: 93-96
• [学会発表] Helical Flow Pumpのベーン枚数の検討と性能評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 井耕平
  • 学会等名: 第39回人工心臓と補助循環懇話会
  • 発表場所: 米子・米子市観光センター
  • 年月日: 2011-02-19
• [学会発表] 埋込型圧センサーの自動校正法の動物実験での検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 時偉
  • 学会等名: 第39回人工心臓と補助循環懇話会
  • 発表場所: 米子・米子市観光センター
  • 年月日: 2011-02-19
• [学会発表] 波動型完全人工心臓の制御システム (2010)
  • 著者名/発表者名: 阿部裕輔
  • 学会等名: 第11回公益社団法人計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
  • 発表場所: 仙台・東北大学
  • 年月日: 2010-12-03
• [学会発表] 波動型完全人工心臓4次モデルの動物実験結果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 阿部裕輔
  • 学会等名: 第48回日本人工臓器学会大会
  • 発表場所: 仙台・仙台国際センター
  • 年月日: 2010-11-19
• [学会発表] 波動型補助人工心臓のためのサッキング抑制制御法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石井耕平
  • 学会等名: 第48回人工臓器学会大会
  • 発表場所: 仙台・仙台国際センター
  • 年月日: 2010-11-19
• [学会発表] 波動型人工心臓における駆動制御システム (2010)
  • 著者名/発表者名: 斎藤逸郎
  • 学会等名: 第48回日本人工臓器学会大会
  • 発表場所: 仙台・仙台国際センター
  • 年月日: 2010-11-19
• [学会発表] Portable heart-lung machine新時代の到来 (2010)
  • 著者名/発表者名: 磯山隆
  • 学会等名: 第48回日本人工臓器学会大会
  • 発表場所: 仙台・仙台国際センター
  • 年月日: 2010-11-19
• [学会発表] Helical Flow Pump を用いた小児用小型補助人工心臓の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大橋広宜
  • 学会等名: 第48回日本人工臓器学会大会
  • 発表場所: 仙台・仙台国際センター
  • 年月日: 2010-11-19
• [学会発表] 埋込型血圧センサーの自動キャリブレーション法の動物実験での検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 時偉
  • 学会等名: 第48回日本人工臓器学会大会
  • 発表場所: 仙台・仙台国際センター
  • 年月日: 2010-11-18
• [学会発表] CFD解析によるHelical Flow Pump(HFP)の拍出原理の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石井耕平
  • 学会等名: 日本定常流ポンプ研究会
  • 発表場所: 仙台・仙台国際センター
  • 年月日: 2010-11-18
• [学会発表] Development of the control method for the UPVAD based on inflow cannula pressure waveform (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishii K
  • 学会等名: 第18回国際定常流ポンプ学会
  • 発表場所: ベルリン・ドイツ
  • 年月日: 2010-10-14
• [学会発表] Fourth model of the undulation pump total artificial heart:results of implantation in goat (2010)
  • 著者名/発表者名: Abe Y
  • 学会等名: 第18回国際定常流ポンプ学会
  • 発表場所: ベルリン・ドイツ
  • 年月日: 2010-10-14
• [学会発表] Development of a Toroidal Convolution Pump for Emergency Life Support System (2010)
  • 著者名/発表者名: Saito I
  • 学会等名: 第37回ヨーロッパ人工臓器学会
  • 発表場所: スコピエ・マケドニア
  • 年月日: 2010-09-09
• [学会発表] Preliminary Study of Physiological Control for the Undulation Pump Ventricular Assist Device (2010)
  • 著者名/発表者名: Saito I
  • 学会等名: 第32回IEEE国際生体医工学会
  • 発表場所: ブエノスアイレス・アルゼンチン
  • 年月日: 2010-09-03
• [学会発表] Helical Flow Pump を用いた小児用小型補助人工心臓の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大橋広宜
  • 学会等名: 第49回日本生体医工学会大会
  • 発表場所: 大阪・大阪国際交流センター
  • 年月日: 2010-06-27
• [学会発表] CFD解析によるHelical Flow Pump(HFP)の拍出原理の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石井耕平
  • 学会等名: 第49回日本生体医工学会大会
  • 発表場所: 大阪・大阪国際交流センター
  • 年月日: 2010-06-26
• [学会発表] Animal experimental results of the undulation pump total artificial heart version 4 (2010)
  • 著者名/発表者名: 阿部裕輔
  • 学会等名: 第49回日本生体医工学会大会
  • 発表場所: 大阪・大阪国際交流センター
  • 年月日: 2010-06-25
• [学会発表] 救急救命システム用の血液ポンプの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 斎藤逸郎
  • 学会等名: 第49回日本生体医工学会大会
  • 発表場所: 大阪・大阪国際交流センター
  • 年月日: 2010-06-25
• [学会発表] 波動型補助人工心臓のためのサッキング抑制制御法の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石井耕平
  • 学会等名: 第38回人工心臓と補助循環懇話会
  • 発表場所: 長野・信州上諏訪温泉「浜の湯」
  • 年月日: 2010-02-26
• [学会発表] 補助人工心臓のためのサッキング抑制制御法の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石井耕平
  • 学会等名: 第22回代用臓器・再生医療研究会
  • 発表場所: 北海道・北海道大学
  • 年月日: 2010-01-23
• [学会発表] 波動型完全人工心臓の1/R制御における運動負荷に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 斎藤逸郎
  • 学会等名: 第47回日本人工臓器学会大会
  • 発表場所: 新潟・新潟コンベンションセンター22. 磯山隆:「渦流型血液ポンプの設計試作」、第47回日本人工臓器学会大会、2009.11.13、新潟・新潟コンベンションセンター
  • 年月日: 2009-11-14
• [学会発表] 渦流型血液ポンプの設計試作 (2009)
  • 著者名/発表者名: 磯山隆
  • 学会等名: 第47回日本人工臓器学会大会
  • 発表場所: 新潟・新潟コンベンションセンター
  • 年月日: 2009-11-13
• [学会発表] サッキング現象を利用した補助人工心臓の自動制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石井耕平
  • 学会等名: 第47回人工臓器学会大会
  • 発表場所: 新潟・新潟コンベンションセンター
  • 年月日: 2009-11-13
• [学会発表] 波動型補助人工心臓のための心拍同期制御法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石井耕平
  • 学会等名: 日本定常流ポンプ研究会2009
  • 発表場所: 新潟・新潟コンベンションセンター
  • 年月日: 2009-11-12
• [学会発表] Development of the Natural Heartbeat Synchronize Control Method for the Undulation Pump Ventricular Assist Device Using the Inflow Pressure (2009)
  • 著者名/発表者名: Saito I
  • 学会等名: 第11回国際医工学会
  • 発表場所: ミュンヘン・ドイツ
  • 年月日: 2009-09-11
• [学会発表] Controllability of 1/R control in nonpulsatile total artificial heart (2009)
  • 著者名/発表者名: Abe Y
  • 学会等名: 第11回国際医工学会
  • 発表場所: ミュンヘン・ドイツ
  • 年月日: 2009-09-11
• [学会発表] Influence of pulsatility in the total artificial heart with 1/R control (2009)
  • 著者名/発表者名: Abe Y
  • 学会等名: 第36回ヨーロッパ人工臓器学会
  • 発表場所: コンピエーニュ・フランス
  • 年月日: 2009-09-04
• [学会発表] 人工心臓と医用アクチュエーション (2009)
  • 著者名/発表者名: 磯山隆
  • 学会等名: 平成21年度電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 三重・三重大学
  • 年月日: 2009-08-31
• [備考] ホームページ
  • URL: http://www.bme.gr.jp