埋込型完全人工心臓の実用化のための先端的基礎研究

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本研究は、一方では当研究室で開発中の世界で現在もっとも小型の波動型完全人工心臓の完成を目指すと共に、他方ではこの人工心臓が連続流から拍動流まで任意の血流波形を生み出せるという特色を利用して、各種流れに対する生体の応答の解析および最適の制御方法の確立を血行動態、ホルモン分泌などのマクロな視点と微小循環の観察と解析というミクロな視点の両面から研究しようとするものである。本年度は以下の研究成果を得た。1)ハードウエアの開発改良・新しい波動型完全人工心臓用の駆動シャフトの設計および製作が終了し、現在ポンプの設計・製作を行っている.・Jellyfish弁の改良:クリープ疲労や石灰沈着が起こらないように応力集中箇所をなくすデザインをした。・波動型完全人工心臓の駆動装置を小型化(100x60x19mm)し、胸腔内埋込実験を行った。2)制御、監視の研究・波動型完全人工心臓の制御方法として、左右心房吸引防止制御、左房圧制御、1/R制御を組み込み、動物実験で良好な応答性を確認した。・完全人工心臓埋込ヤギをインターネットや携帯電話を通じて監視するシステムを開発した。3)微小循環、病態生理の研究・埋込型の微小循環観察プローブの改良を行い、長期間の埋込準備が出来た。・人工心臓駆動中の微小循環をヤギの眼瞼の結膜で観察するシステムを作り、基礎実験を行った。