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東北大学加齢医学研究所 心臓病電子医学分野
東北大学大学院医工学研究科人工臓器医工学講座/ 医学系研究科内科学専攻心臓病電子医学
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ナノテク応用オーダメイド人工心筋シート


ヨーロッパ人工臓器学会発明賞2009受賞!


 東北大学加齢医学研究所、芝浦工業大学、早稲田大学の研究チームは、欧州人工臓器学会において、欧州人工臓器学会発明賞を受賞しました。

 心不全症例の中には、特に、先天性の心臓疾患をもった症例の場合、左心不全だけではなく、右心不全をきたす場合も多く、静脈性のうっ血などにより予後が限定される場合も多いことが知られています。そこで、東北大、芝浦工大、早稲田大学の研究チームは、右心循環を補助するための新しい右心補助人工心筋システムを考案し、動物実験を進めています。

 重症心不全に対す終的救命手段として心臓移植と並んで人工心臓の心象が注目され、本邦でも空気圧駆動型の補助人工心臓の臨床応用が進められています。しかしながら人工心臓システムは基本的に血液ポンプシステムであり、血栓形成の危険は免れ得ない側面が残ります。更に、血液ポンプは、必要なないときでも常に打ち続けなければ血液が滞留してたちまち血栓が形成される危険があります。

 そこで、東北大学では、個々の患者様の収縮障害の部位に応じたオーダメイド加療を具現化する、心臓を外側からアシストするナノテク人工心筋システムのシステム開発を進めています。Apexに拡張機能を維持させ、心房の収縮機能を維持させる手術方式により、拡張障害の発生は予防されている計算になっています。

ArtMyo.jpg

 システムはナノテクを応用した新しい形状記憶合金バイオメタルによる駆動アクチュエータとコントローラ、ナノテク素材による経皮エネルギー伝送ユニットから構成されています。血液に接触しないので血栓の発生の危険が存在しません。心不全の病態における収縮性の低下した部位に装着することで全体の心機能を改善するシステムということになります。システムの埋め込みの解剖学的位置の計算のために、MRI画像を基に、流体科学の数理解析に基づいた数値シミュレーションから心室内の流速ベクトル表示の計算を試みています。

MRI.jpg

 その結果、各心周期における心室壁の運動の関与が明らかになり、人工心筋装着の方法論に関する有益な情報が得られる結果となっています。臨床応用に当たってMRI検査を術前に行うことで、人工心筋システムの臨床応用に関する有益な情報を得る方法論が得られたものと考えられます。

Last modified:2010/04/17 18:16:58
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