2002 Fiscal Year Annual Research Report
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14571265
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
市場 晋吾 岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (30284102)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
青江 基 岡山大学, 医学部附属病院, 助手 (80260660)
氏家 良人 岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (10201352)
清水 信義 岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (90108150)
舟久保 昭夫 東京電機大学, 理工学部, 助教授 (00307670)
伊達 洋至 岡山大学, 医学部附属病院, 講師 (60252962)
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| Keywords | 人工肺 / 模型肺 / 体外循環 / 呼吸不全 / 人工臓器 / 肺移植 |
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| Research Abstract |
慢性呼吸不全患者の肺移植までのブリッジになりうる、または急性呼吸不全の新たな補助装置は現在未だ確立されていない。我々は、右心室の拍動のみによる携帯型人工肺の開発を目指している。人工肺への血液灌流を右心のポンプ機能だけで施行しようとした場合に長期的には人工肺の圧力損失が大きいと右心不全に陥る危険性が懸念される。ガス交換能を保ちかつ圧損を小さく抑えることは植え込み型人工肺を開発する上で重要と考えられる。当研究グループでは市場、木下らにより市販の人工肺である大日本インキ社製MENOX EL4000α(膜面積0.8m2)を改良した人工肺を体重12kg前後の豚の肺動脈、左心耳に人工血管を介して接続し6時間の急性期実験を施行した。この結果、人工肺の入出口部での圧損を低く抑えることが出来かつ、ガス交換能は良好に保たれていた。しかし、ガス交換能のうち特に二酸化炭素除去能は、活動時には不足することが予想され、より高性能の人工肺が必要と考えられた。そこで市場、佐藤らは膜面積の大きな(1.3m2)市販の人工肺であるMENOX EL6000αに、コンピューターを使った流体力学モデルに基づき、改良を加えた。この人工肺は牛血を用いたin vitro実験において圧損は低く保たれガス交換能は向上させることが出来た。即ち、血液流量3L/min、V/Q比(ガス流量・血液流量比)2において酸素添加能が122ml/min、二酸化炭素除去能が87.6ml/minでありこの時の圧力損失はわずか6.70mmHgであった。In vitroで良好な結果が得られたため、次のステップとして、同人工肺を成山羊25〜30kgに装着し、数日間観察する慢性実験を施行することにした。それに先立ち、山羊の開胸→人工血管の装着のみ→閉胸の手術操作を行い、全身麻酔から覚まして数日間飼育し経過観察をする予備実験を行い、慢性実験に伴うさまざまな問題点を明らかにした。
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