小川 恵美悠
[ 研究の概要 ]
光計測技術を用いた診断治療システムの開発を目指し，生体光相互作用の実験的な解明や生体数理モデルを用いた理論解析を行っている．光増感反応や光生物学的活性化反応，生体内光伝播などを中心とした生体医工学の基礎研究を基盤とし，医工連携研究による新たな診断・治療の具現化を目指している．
研究テーマ
1. 救命救急バルーンの光モニター
出血性ショックとは出血により血液循環量が減少することによって起こり，重度の出血性ショックでは心停止に至ります．低侵襲な止血かつ体温の低下の防止が可能である大動脈内バルーン遮断が普及してきています．この方法は大腿動脈から経皮的に挿入しバルーンを血管内で拡張することで血流を遮断し出血を制御することができる一方，予期せぬover-inflationによって四肢や腎などの血流が遮断され虚血による壊死などの合併症を生じさせるケースが問題視されています．私たちは，新しく光バルーンカテーテルを作成し，多波長光計測を用いた血管遮断率モニターによる安全な止血の実現を目指しています．
2. Photobiomodulation (光生物学的活性化)
細胞の中に存在するミトコンドリアに光を作用させることで疼痛緩和，炎症の抑制，免疫調節，組織再生といった効果が生じる，Photobiomodulationという治療があります。照射する光は生体に障害を与えない低強度なものですが，様々な疾患の治療や応用が期待されています。私たちはこのPhotobiomodulationの新規応用に取り組んでいます．さらに，軌道角運動量を持たせた光照射を応用することで，神経性疾患治療の可能性の検討をおこなっています．
3. カテーテル術後のレーザーシーリング止血
現在広く普及しているカテーテルインターベンション治療に欠かせないシースは，手技中血管に穿刺留置されます。シースを抜去した際に残る抜去孔は主に用手的圧迫止血が行われますが，止血部分の機械的強度が低いため，術後の絶対安静が患者QOLを低下させています．私たちは，シース抜去孔に対して簡便かつ即時的に機械的強度の高い止血を実現するための方法として，レーザーによるコラーゲン溶着を応用した，新たなレーザーシーリング技術の実現を目指しています。血管外膜にコラーゲンが多く含有していることを利用し，コラーゲン溶着に必要な接触を用手圧迫で行いながらレーザーにより加熱することで簡便かつ即時的に高い機械的強度を得ることが可能であると考えられます．
共同研究情報
- 北里大学医学部
- 千葉大学
- 防衛医科大学校
- ハーバード大学 (米国)
- 医療機器メーカー 他