Platform design for von Willebrand factor response evaluation in circulatory support

循环支持中冯维勒布兰德因子反应评估的平台设计

• 批准号: 22H03932
• 负责人: 白石 泰之
• 金额: $ 10.57万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2027-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03932/
• 关键词: 後天性von Willebrand症候群; 非臨床評価; 血液剪断負荷; 補助循環; 血行力学的環境応答

血液剪断VWF評価システムの基盤技術を応用して、機械的循環補助下の血液剪断負荷を再現可能な血液剪断流VWF環境応答評価システムを開発することを目的とし、独自開発のシャトル型剪断流試験機構を用いて微量血漿飼料の応答を体内環境および補助循環の熱流体力学環境で評価するシステム構築を進めた。低レイノルズ数領域で層流壁面剪断を定量評価する本研究で開発中のシステムは、世界に類例がなく、在宅長期使用での植込型補助人工心臓での長期補助環境において初めて明らかとなるVWF蕩尽の科学的根拠に迫る定量的評価を進めている。高剪断応力負荷下でのVWF損傷メカニズムに対して、切断酵素を阻害する新しい治療の方法論も研究が進みつつあり、出血凝固制御脳をもつVWFに対しては、その安全性評価に微細流量の血流力学的なアプローチが重要であり、植込型補助人工心臓患者の社会就労就学が一般的となり、在宅での長期治療が現実となった社会で、合併症発症の血液力学的相互作用を明らかにし、予測定量評価することの本研究による臨床的な展開は極めて意義深い。本年度は開発中のシャトル型剪断流試験機構について特許取得を行い、本手法による血液剪断負荷の標準化を目指してさらに開発評価研究を進めた。血液および分離血漿に対する血液力学的流体作用とあわせて新鮮血を用いたVWF損傷の評価方法について急性炎症によるVWF産生の影響も含めて定量解析の方法を検討を開始しつつある。実臨床への応用を想定した血液試験および非臨床試験に対応すべく、VWF large multimer index（フォンウィルブランド因子多量体指標）を用いて、新鮮山羊血の剪断血漿により連続的剪断応力負荷（ずり応力）でVWFマルチマーを切断し、高分子量を欠失させた血漿解析をすすめ、採血及び血液、循環系に対する外科的侵襲といった血液環境条件などの影響を考慮した評価を実施した。

The aim is to develop a blood shear flow VWF environmental response evaluation system that can recreate blood shear load under mechanical circulation assistance by applying the basic technology of the blood shear VWF evaluation system, and we have proceeded to build a system that evaluates the response of trace plasma feed in the internal environment and the thermohydrodynamic environment of the auxiliary circulation using a proprietary shuttle shear flow test mechanism.这项研究中正在开发的系统在较低的雷诺数区域中进行了定量评估层层壁剪切，在全球范围内是前所未有的，并且正在进行定量评估，该评估探讨了VWF钝度的科学基础，这仅在具有长期植入的人工供您长期使用的长期支持环境中显而易见。还对新的治疗方法进行了研究，该方法可以抑制裂解酶在高剪切应力负荷下的VWF损害机制，对于具有出血性凝结控制的大脑的VWF，具有良好流动的血液动力学方法的VWF，良好流动的血流动力学方法对于评估其安全性的社会和培训已经成为植入的人类的社会发展，并且已经成为植入的人类的社会发展，并且已经成为了植入的人类的待遇，并且已成为植入的家具，并在现实中既有植入式的家人，又是一定的。非常有意义。今年，我们获得了当前正在开发的航天飞机剪切流程测试机制的专利，并进行了进一步的开发和评估研究，目的是使用此方法进行标准化的血液剪切负荷。我们开始研究使用新鲜血液评估VWF损伤的定量分析方法，以及血液动力学对血液和分离血浆的影响，包括由于急性炎症引起的VWF产生的影响。为了适应用于实际临床应用的血液测试和非临床研究，使用VWF大型多聚体指数（von willebrand因子多聚体指数）用于裂解vwf vwf vwf多聚体，用新鲜山羊的剪切等离子体在连续的剪切应力（SHEEL应力）下（Sheel Plassa分析）进行了较大的vws carton（sheel plassma分析）。 Willebrand因子多聚体指数）和血浆进行分析，以考虑血液环境状况（例如收集血液和手术侵袭）对循环系统的影响。

项目成果

血液、血球又は凝固関連因子に定量的にずり応力を加える剪断発生装置

剪切发生器可对血液、血细胞或凝血相关因子定量施加剪切应力

• 发表时间: 2023

補助人工心臓の制御がもたらす未来 補助人工心臓の任意のポンプ特性を実現する拍内制御

辅助人工心脏控制带来的未来：实现辅助人工心脏任意泵特性的心跳内控制

• 发表时间: 2022
• 作者: 八巻 大祐;田中 明;吉澤 誠;白石 泰之;山家 智之
• 通讯作者: 山家 智之

University of Sheffield(英国)

谢菲尔德大学（英国）

補助人工心臓装着時の状態空間モデルを用いた循環パラメータの同定と弁の開閉動作の推定

连接心室辅助装置时，使用状态空间模型识别循环参数并估计瓣膜打开/关闭操作

• 发表时间: 2022
• 作者: 下川 柚依;田中 明;吉澤 誠;白石 泰之;山家 智之
• 通讯作者: 山家 智之

Development and initial performance of a miniature axial flow blood pump using magnetic fluid shaft seal

• DOI: 10.1007/s10047-022-01330-7
• 发表时间: 2022-04-15
• 期刊: JOURNAL OF ARTIFICIAL ORGANS
• 影响因子: 1.3
• 作者: Okamoto, Eiji;Yano, Tetsuya;Mitamura, Yoshinori
• 通讯作者: Mitamura, Yoshinori