心臓弁治療技術班
大動脈弁温存基部置換術の工夫の効果を評価するための拍動循環シミュレータの開発
大動脈弁疾患の治療の一つに、弁尖を温存し、病化した大動脈基部を人工血管で置換する大動脈弁温存基部置換術があります。Valsalva洞を交連部に沿って切り、形状に沿って人工血管を縫合する(a)Remodeling法と、交連部に沿って切り抜いた後に交連部組織を人工血管に内包する(b)Reimplantation法という二つの術式があり、両術式に工夫を加えた手技も出てきています。本研究では、生体大動脈弁を組み込める拍動循環シミュレータを開発し、生体内を模擬した環境での拍動試験により、流量特性から両術式への工夫が弁性能へ与える影響を検討や弁機能の比較を行っており、東京慈恵医科大学心臓血管外科の國原孝医師らとの共同研究も行っています。
僧帽弁形成術技術を開発するためのブタ僧帽弁を組み込んだハイブリッド拍動循環シミュレータの開発
僧帽弁は腱索を介して左心室と協調して開閉運動をするため、僧帽弁閉鎖不全症の治療では、手技の工夫によって、できるだけ自己弁を温存する治療が求められています。本研究では、ブタ僧帽弁を用いてヒト病態モデルを拍動循環シミュレータでの循環環境下で作り出す研究を行い、新たな医療機器の開発を推進しています。 本研究は、金沢医科大学の安藤誠医師や東京ベイ・浦安市川医療センターの田端実医師らと共同研究を行っています。
腱索を有するステントレス僧帽弁の評価のための拍動循環シミュレータの開発とデザイン検討
Normo弁
左心室モデルと取り付けたNormo弁
有限要素分析
僧帽弁治療の新たな選択肢となりうる人工弁として、榊原記念病院加瀬川均医師発案のもと、自己心膜を用いて生体の僧帽弁の弁輪から弁膜、腱索、乳頭筋の連続性も保つこれまでにない特徴を有するステントレス僧帽弁(Normo弁)を開発しています。本研究では、弁輪部の運動及び乳頭筋の相対的位置関係を模擬した左心室モデルを開発し、それを組み込んだ拍動循環シミュレータでの評価を行っています。これまでに、Normo弁が臨床で用いられる生体弁と比較し同等の拍出性能を有することを示せており、また、有限要素解析を用いて設計の最適化を検討しています。