日本メドトロニックは、重症心不全の治療に用いられる「植込み型補助人工心臓システムHVAD」（以下HVAD）の製造販売承認を2018年12月6日に取得した。植込み型補助人工心臓は、重症心不全の治療選択肢のひとつで、心不全患者の心臓を温存する形で心臓のポンプ機能を補う、または代替する医療機器である。左心室に植え込んだポンプを体外のバッテリーで稼働させることで、心機能の一部を補助する。 心不全症状の改善、退院、社会生活への復帰を目指す治療に用いられ、国内では心臓移植までの橋渡しの治療として保険収載されている。国内における心臓移植の待機患者数は増えており、待機期間は約3年と諸外国よりも長い傾向にある。そのため、植込み型補助人工心臓の需要も増えている。 HVADは磁気浮上型の遠心ポンプによる補助人工心臓で、米国など47カ国で累計1万7000例以上の患者に使用された実績がある。ポンプ内部のインペラ（羽

徳島大学の安部秀斉准教授らは、腎臓を形成する複数の細胞を混合する共培養により、生体に近い腎臓組織の特性を持った立体的な組織様構造体「ＫＬＳ」の作製に成功した。ＫＬＳは２４時間の培養で作製可能で、尿を濾過する糸球体と糸球体を保護する細胞「ポドサイト」も再現していた。均質なミニ腎臓を低コストかつ短期間で作製が可能になり、創薬への活用が期待される。実用化に向け、不特定多数から資金を集めるクラウドファンディング（ＣＦ）を通じて資金調達する。こうしたバイオ系の創薬技術でＣＦを実施するのは珍しいという。 ＫＬＳは、腎臓の細胞３―６種類を３次元的に共培養して作製する。培養中に細胞は自然に集まって丸い構造をとる。作製したＫＬＳは、糸球体とそれを保護する重要な組織であるポドサイトを有していた。また、発現している遺伝子を調べると生体内の腎臓の細胞と同様であった。ＫＬＳをマウスの皮下に移植すると血管の管腔構造が

重い心不全患者の心臓の働きを短期間助ける補助人工心臓を、国立循環器病研究センター（大阪府吹田市）が医療機器メーカー・ニプロと共同で開発し、１０月から治験を始めると、２９日発表した。体外設置型で従来より大幅に小型、軽量化し、３０日間使える。９人の患者で安全性や効果を確認する。 心筋梗塞（こうそく）や劇症型心筋炎などで急速に全身状態が悪化し、治療をしても回復がみられない場合、短期用の補助人工心臓が使われることがある。それでも回復しない場合は、心臓移植の登録をして長期使用可能な補助人工心臓を装着する。 現在の体外設置型の短期用補助人工心臓は２０年以上前に開発された。制御装置は９５キロと大型で、脳梗塞（こうそく）の原因となる血のかたまりができやすいことが問題になっている。 今回開発した制御装置は８キロ、血液ポンプのモーターは６５０グラムと小型化に成功した。循環させられる血液量は約３倍になり、ポンプ

科学の扉　弱った心臓の働きを助ける補助人工心臓が小型化し、多くの患者に使われるようになってきた。退院して社会復帰できる例も増え、利用期間も長くなっている。膵臓（すいぞう）や腎臓でも患者の負担を減らす人工臓器の研究が進む。 実用化半世紀の道　４割が社会復帰の例も　重い心不全などで弱った心臓の働きを助け、血液を体内で循環させる補助人工心臓。心機能の回復や、移植を待っている間に欠かせない装置だ。 関東地方に住む男性は２年前、拡張型心筋症と診断されてから、血液を送り出す小型ポンプを体内に植え込む人工心臓を使っている。自宅で生活できるようになり、仕事にも復帰。Ａ５サイズのコントローラーにバッテリーをつけ、カバンに入れて介助者と外出もできる。周りの人や物に、体内とつながるケーブルが当たらないよう注意が必要だ。

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3Dプリンターを使って、科学者が、小さくて複雑な、本物の腎臓の重要な機能と似た働きをするチューブを製造した。 3Dプリンター製の腎組織はハーバード大学のジェニファー・ルイス研究室の成果だ。ルイス研究室は組織を「バイオプリンティング」する革新的な手法を開発している。人間のさまざまな種類の組織にある複雑な構造や、組織の生存に欠かせない血管系を、バイオプリンティングの手法で印刷できる。3Dプリントはさまざまな種類のゲル状「インク」を用いて印刷し、印刷後に研究者が不要なインクを取り除くことでチューブの中を空洞にする。その後、細胞を付着させ、組織に成長させる。 腎臓の人工的な交換部品を製造するには多くの段階が必要だ。しかし、3Dプリンターで本物の腎臓と似た働きをする腎組織を研究者が製造したことは、重要な意味がある。この腎組織を考案した、材料科学者で応用生物学エンジニアリングの専門家であるルイス教授に

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医療の進歩は平均寿命を延ばすことに成功したが、 臓器移植については、臓器不足の問題が深刻 だ。移植が可能になった臓器は心臓、肺、肝臓、腎臓、膵臓（すいぞう）、小腸などで、日本臓器移植ネットワークによると、2015年11月の移植希望登録者数は約1万4千人に上る（※1）。 しかし 実際に移植を受けられるのは2％以下 で、移植まで多くの人が長い年月を必要としている。そんな臓器不足の解決法の1つとして、 3Dプリンターで臓器を作る技術 が、研究開発されている。 臓器の3Dプリンター、「インク」は、「細胞」 通常3Dプリンターは、コンピューターで作成した3Dデータを、断面で積み重ねることによって立体にする技術だ。インクとして使う物質はさまざまで、プラスチックや樹脂、金属などの生体適合性材料が主に使用される。 それを応用した医療用臓器作製では、 「インク」に人間の細胞を用いて骨や皮膚、血管などの作製に

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心臓は、全身に血液を送る重要な臓器である。心筋梗塞、拡張型心筋症などの疾患や加齢が原因でポンプとしての機能が落ちても、休むことのできない心臓は、血液を全身に送ろうと無理を重ねる。その結果、心臓の機能はさらに低下し、全身に十分な量の血液が行きわたらない「慢性心不全」という状態になる。重度の慢性心不全患者の場合、寝たきりの状態となり、残された最後の手段が心臓移植である。 【不足するドナー】 心臓移植は、脳死のドナー（臓器提供者）から提供された心臓を移植する手術である。日本では、１９９７年に臓器移植法が施行され、脳死を人の死として受け入れられた。さらに、２００９年の法改正により、家族の承諾があれば臓器提供が可能となり、心臓移植が増加、１４年には３７件の心臓移植が行われた。 一方、心臓移植を待機している人も、年々増加し１５年８月３１日時点で、４３１人となっている。心臓移植の必要な患者に対して、ドナ

音は空気中を伝わり鼓膜を振動させる。振動は内耳のうずまき状の蝸牛管（かぎゅうかん）に伝わり、そこの神経細胞を刺激し、脳の聴覚中枢に情報が伝えられる。脳は、この情報を処理し、「聴く」という知覚を認識し、言葉に翻訳する。従って成長過程において、耳の仕組みの異常により、音を感じる能力に問題があると「聴く」能力や言語の発達が遅れることになる。 人工内耳は、蝸牛管の神経細胞を刺激できないといった原因により、音をまったく感じることができない幼児に対して、使用が考慮される医療機器だ。マイクで拾った音を電気信号に換え、蝸牛管内部に差し込んだ電極を通して神経細胞を刺激し、音を脳へと伝える仕組みである。外観は補聴器のように見える「デバイス」が拾った音を電気信号に換え、後頭部に植え込まれた「レシーバー」が受け取るため、見た目には分からない。 機器を動かすために必要な電力も、「レシーバー」を通して受け取る。幼児の

東京大学の小野稔教授らは29日、重症心疾患の小児に補助人工心臓を装着した臨床試験（治験）の結果を発表した。9人の小児が平均250日間装着し、全員が病院内で日常生活を送ることができ、5人は心臓移植に移行した。研究チームは一定の効果が確認できたとしている。東大と大阪大、国立循環器病研究センター（大阪府吹田市）が共同で医師主導の治験を実施。生後4カ月から13歳までの9人に世界37カ国で使われているド

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