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心臓が機能を停止してしまっていても使える人工心臓を

完全な人工心臓の実現を目指す

私の研究を簡単にいえば、完全な人工心臓の実現のための研究ということになります。具体的には、機能の著しく落ちてしまった心臓を取り出して、その代わりを人工心臓で担うことを目標に、心臓や血液循環のメカニズム、人工臓器の小型化、安全で長く使える機器の開発など、あらゆる観点から、総合的に研究を行っているというわけです。
病気などによって心臓の働きが落ちてきてしまうと、最初は薬や外科手術による治療が行われます。しかし、それがあまりに重篤で働きが戻らないような場合、心臓移植をしなければならなくなります。ところが、心臓移植にはドナーが必要です。これが難題で、適合する臓器にいつ出会えるかもわかりません。そこで注目されるのが人工心臓というわけです。

「完全なる人工心臓の開発で未来に貢献したい」と語る阿部裕輔准教授

未来の人々の健康と幸せに貢献する

実は、ある種の人工心臓はすでに実用化されています。それは、補助人工心臓と呼ばれるものです。元の心臓はそのままに、ポンプの役割だけ人工心臓が肩代わりするというしくみになっており、ある程度心臓の機能が残っていれば使うことができます。
一方で、いまだに実用化に至っていないのが、完全置換型人工心臓といわれるものです。読んで字のごとく、元の心臓を取り出して、そのすべての機能を人工心臓が担うというしくみです。心臓移植までのブリッジとして、短い期間で使われることはありますが、補助人工心臓のように、これをつけて生活するというところまでは至っていないのです。
人工心臓の研究そのものは、世界中で、何十年も行われています。それでも完全置換型人工心臓の実現にいたっていないのには、長期間安定して作動するための計測、制御機構やエネルギーシステムをどうするか、生体適合性はどうか、安全性や信頼性をどう評価するかなど、さまざまな課題があるからです。しかし、工学技術の発展によって、こうした問題のうちいくつかには、解決の兆しが見えてきたものもあります。
完全置換型人工心臓の実用化が実現すれば、長い間ドナーを待ち続ける必要はなくなります。移植後の拒絶反応に怯えることなく、健康な生活を取り戻せる日がくるかもしれません。一朝一夕に成果のでるものではありませんが、そんな未来に少しでも貢献できればと、日々研究に取り組んでいます。

取材協力：東京大学大学院医学系研究科医用生体工学講座阿部裕輔准教授

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