医用生体工学研究室
医用生体工学研究室(宮坂研究室)では化学工学を医療に応用する研究を行っています。基本的には人工臓器に関連する研究です。
現在は主に以下のようなテーマで研究を行っています。
1. シングルニードル透析の効率を高める研究
2. 急性血液浄化療法における血液回路閉塞の早期発見法に関する研究
3. 発熱・炎症物質であるエンドトキシンの吸着剤に関する研究
4. 完全液体換気に関する研究
5. 人工鰓(エラ)の開発
研究概要
腎臓が徐々に時間をかけて悪くなった場合を慢性腎不全といい、この場合に腎臓の機能の一部を代替するのが血液透析(人工腎臓)です。慢性腎不全の患者さんは週に3回、4時間ずつ血液透析を受けなければなりません。この血液透析を少しでも快適に安全に行えるようにするためにデバイスの研究や治療法の研究を行っています。
また、一時的に急激に腎臓の機能が低下した場合を急性腎不全といい、この場合に腎臓の機能を代替するのが急性血液浄化療法です。この治療法は急性肝不全や全身性ショックでも使用され、長時間連続して血液の浄化を行います。このため長時間血液と接触しても血液を凝固させないことが必要になります。この血液凝固を抑制する方法について、抗凝固剤にプラスして一酸化窒素を投与するという新しい手法の研究に取り組んでいます。また、血液中の炎症関連物質を吸着除去する治療法では、既存の有機材料による吸着剤が高価であり、また使用回数に制限があることから、セラミックスを用いたより安価な吸着剤の開発についても研究を行っています。
さらに、高濃度の酸素を溶解した液体で呼吸を行う液体換気法の研究や、この液体換気法を応用して肺の洗浄を行う手法の研究についても、他大学と共同して行っています。
人工鰓とは、水中から酸素を回収する装置です。現在、製品化されたものはありません。人工鰓があれば酸素ボンベを背負わずに海や湖、河川に潜ることができ、酸素ボンベのような時間の制約はなくなります。長時間水中探索ができるようになり、漁業関係者、海底探索者などに役に立つと考えます。また、大型にできれば海洋探索する潜水艇や海洋開発のための海底基地のようなことにも応用できるかと思います。
医用生体工学研究室(宮坂研究室)では化学工学を医療に応用する研究を行っています。基本的には人工臓器に関連する研究です。
現在は主に以下のようなテーマで研究を行っています。
1. シングルニードル透析の効率を高める研究
2. 急性血液浄化療法における血液回路閉塞の早期発見法に関する研究
3. 発熱・炎症物質であるエンドトキシンの吸着剤に関する研究
4. 完全液体換気に関する研究
5. 人工鰓(エラ)の開発
研究概要
腎臓が徐々に時間をかけて悪くなった場合を慢性腎不全といい、この場合に腎臓の機能の一部を代替するのが血液透析(人工腎臓)です。慢性腎不全の患者さんは週に3回、4時間ずつ血液透析を受けなければなりません。この血液透析を少しでも快適に安全に行えるようにするためにデバイスの研究や治療法の研究を行っています。
また、一時的に急激に腎臓の機能が低下した場合を急性腎不全といい、この場合に腎臓の機能を代替するのが急性血液浄化療法です。この治療法は急性肝不全や全身性ショックでも使用され、長時間連続して血液の浄化を行います。このため長時間血液と接触しても血液を凝固させないことが必要になります。この血液凝固を抑制する方法について、抗凝固剤にプラスして一酸化窒素を投与するという新しい手法の研究に取り組んでいます。また、血液中の炎症関連物質を吸着除去する治療法では、既存の有機材料による吸着剤が高価であり、また使用回数に制限があることから、セラミックスを用いたより安価な吸着剤の開発についても研究を行っています。
さらに、高濃度の酸素を溶解した液体で呼吸を行う液体換気法の研究や、この液体換気法を応用して肺の洗浄を行う手法の研究についても、他大学と共同して行っています。
人工鰓とは、水中から酸素を回収する装置です。現在、製品化されたものはありません。人工鰓があれば酸素ボンベを背負わずに海や湖、河川に潜ることができ、酸素ボンベのような時間の制約はなくなります。長時間水中探索ができるようになり、漁業関係者、海底探索者などに役に立つと考えます。また、大型にできれば海洋探索する潜水艇や海洋開発のための海底基地のようなことにも応用できるかと思います。
ジャイロスコープを血液回路に取り付け、回路の振動を検出することで血液の流れが詰まっていないか確認できるようにしたいと考えています。
透析装置(左)の血液回路に新規に開発したコントロール装置(右)を取り付けることで、単針透析の効率を高くできるように研究しています。