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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Development of portable emergency life support system for long-term cardiopulmonary assist

Research Project

Project/Area Number 26293384
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

磯山 隆  東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (20302789)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords長期心肺補助 / 緊急生命維持 / 2段昇圧 / 血液ポンプ / シリコーン中空糸 / 表面コーティング
Outline of Annual Research Achievements

従来のPCPS/ECMOには、装置の可搬性に乏しい、回路の準備やプライミングに時間がかかることなどといった問題点が挙げられるため、我々は緊急生命維持装置(ELSS:Emergency Life Support System)の開発を行って来た。
ELSSの構成パーツのうち、血液ポンプにおいては、人工肺や細径カニューレにおける圧損失を考慮し、流量5L/minを350mmHgまで昇圧できる性能をもつことと、溶血性能が既存のポンプに比べ同等以上であることが求められ、この2つの条件を満たせるような小型の血液ポンプとして、新しい原理をもつSequential flow pump(SFP)を開発した。2段昇圧機構により比較的低回転数で目標の揚程を得られる設計とし、インペラー内の流路パス数の最適化を実施した結果、8本パスインペラーが圧流量の目標値を3122 rpmで達成し、全効率は14.4%を達成した。
人工肺部に用いるシリコーン中空糸は均質膜であるために血漿リークが原理的に発生しないため長期使用に適しており、抗血栓性表面コーティングとして、
2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine (MPC), 3-methacryloxypropyl trimethoxysilane (MPTMSi)and 3-(methacryloyloxy) propyl-tris(trimethylsilyloxy) silane (MPTSSi)が最適であることが得られた。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (4 results)

All 2017 2016

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Principle and basic property of the sequential flow pump2017

    • Author(s)
      Shintaro Hara,Erina Maeno,XinYang Li,Terumi Yurimoto,Takashi Isoyama,Itsuro Saito,Toshiya Ono,Yusuke Abe
    • Journal Title

      Journal of Artificial Organs

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1007/s10047-017-0959-4

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 数値流体解析を用いたシーケンシャルフローポンプ2次モデルの開発2016

    • Author(s)
      原伸太郎 磯山隆 斎藤逸郎 李欣陽 圦本晃海 羽合佳範 太田英伸 阿部裕輔
    • Organizer
      第54回日本人工臓器学会
    • Place of Presentation
      米子コンベンションセンター
    • Year and Date
      2016-11-24
  • [Presentation] Development of the Sequential Flow Pump: Performance and Hemolytic Property2016

    • Author(s)
      Shintaro Hara,Takashi Isoyama,Itsuro Saito,Terumi Yurimoto,Xin-Yang Li,Yusuke Inoue,Yusuke Abe
    • Organizer
      24th ISRBP
    • Place of Presentation
      Mito(Hotel Lake View)
    • Year and Date
      2016-09-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 数値流体解析を使用したシーケンシャルフローポンプにおける高せん断応力部位の検討2016

    • Author(s)
      原伸太郎 磯山隆 渡辺真吾 斎藤逸郎 圦本晃海 李欣陽 太田英伸 阿部裕輔
    • Organizer
      第55回日本生体医工学会大会
    • Place of Presentation
      富山(富山国際会議場)
    • Year and Date
      2016-04-28

URL: 

Published: 2018-01-16  

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