坪子 侑佑 (ツボコ ユウスケ)

写真a

所属

理工学術院 理工学術院総合研究所

職名

次席研究員(研究院講師)

ホームページ

https://researchers.waseda.jp/profile/ja.84ee721c3b938054c83644d69dc0929f.html

プロフィール

Dr. Yusuke Tsuboko earned the Ph.D. degrees in Biomedical Engineering from Tohoku University, Sendai, Japan in 2016. From 2014 to 2016, he worked at the Department of Medical Engineering and Cardiology, PreClinical Research Center, Institute of Developing, Aging and Cancer, Tohoku University as a Research Fellow of Japan Society for the Promotion of Science. From 2017 to 2018, he worked as a Research Associate at the Institute for Medical Regulatory Science, Organization for University Research Initiatives, Waseda University, Tokyo, Japan. He is currently working as an Assistant Professor at the Waseda Research Institute for Science and Engineering, Waseda University.
Dr. Tsuboko has been involved in numerous preclinical testing of implantable cardiovascular medical devices, particularly related to heart valve prostheses and ventricular assist devices. His main research interests are Regulatory Science for Medical Devices, Cardiovascular Engineering, Artificial Internal Organs, and Circulatory Simulations. His research aims to contribute the providing earlier access to innovative medical devices for patients by using engineering-based preclinical evaluation methodology.

兼担 【 表示 / 非表示

  • 理工学術院   創造理工学部

学歴 【 表示 / 非表示

  • 2013年04月
    -
    2016年03月

    東北大学   大学院医工学研究科 医工学専攻   博士後期課程  

  • 2011年04月
    -
    2013年03月

    東北大学   大学院医工学研究科 医工学専攻   博士前期課程  

  • 2007年04月
    -
    2011年03月

    山形大学   工学部   応用生命システム工学科  

学位 【 表示 / 非表示

  • 2016年03月   東北大学   博士(医工学)

経歴 【 表示 / 非表示

  • 2019年04月
    -
    継続中

    早稲田大学   理工学術院総合研究所   次席研究員(研究院講師)

  • 2021年04月
    -
    継続中

    東北大学   流体科学研究所   共同研究員

  • 2020年05月
    -
    継続中

    東京農工大学   工学部・工学府   非常勤講師

  • 2020年04月
    -
    継続中

    早稲田大学   総合研究機構 医療レギュラトリーサイエンス研究所   研究所員

  • 2020年04月
    -
    継続中

    早稲田大学   創造理工学部   兼担講師

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所属学協会 【 表示 / 非表示

  • 2020年04月
    -
    継続中

    ライフサポート学会

  • 2019年08月
    -
    継続中

    日本機械学会

  • 2017年07月
    -
    継続中

    レギュラトリーサイエンス学会

  •  
     
     

    日本心血管インターベンション治療学会

  •  
     
     

    可視化情報学会

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研究分野 【 表示 / 非表示

  • 医療技術評価学

  • 生体材料学   人工臓器医工学

  • 生体医工学   人工臓器医工学

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • 医療機器レギュラトリーサイエンス

  • 非臨床試験

  • 人工心臓

  • 人工臓器

  • 生体医工学

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論文 【 表示 / 非表示

  • The stability of flow velocity and intracoronary resistance in the intracoronary electrocardiogram-triggered pressure ratio.

    Masafumi Nakayama, Nobuhiro Tanaka, Takashi Uchiyama, Takaaki Ohkawauchi, Yusuke Tsuboko, Kiyotaka Iwasaki, Yoshiaki Kawase, Hitoshi Matsuo

    Scientific reports   11 ( 1 ) 13824 - 13824  2021年07月  [査読有り]  [国際誌]

     概要を見る

    Assessment of coronary artery lesions using the fractional flow reserve and instantaneous flow reserve (iFR) measurements has been found to reduce the incidence of further cardiovascular events. Here, we investigated differences in terms of coronary flow velocity and resistance within the analysis interval between the iFR and the intracoronary electrocardiogram (IC-ECG)-triggered distal/aortic pressure (Pd/Pa) ratio (ICE-T). We enrolled 23 consecutive patients (n = 33 stenoses) who required coronary flow measurements. ICE-T was defined as the average Pd/Pa ratio in the period corresponding to the isoelectric line of the IC-ECG. We compared the index value, flow velocity, and intracoronary resistance during the analysis intervals of the iFR and the ICE-T, both at rest and under hyperemia. ICE-T values and ICE-T intracoronary resistance were both found to be significantly lower, whereas flow velocity was significantly higher than those of the iFR at both rest and under hyperemia (P < 0.001), and all fluctuations in ICE-T values were also significantly smaller than those in the iFR. In conclusion, the ICE-T appears theoretically superior to pressure-dependent indices for analyzing phases with low and stable resistance, without an increase in invasiveness.

    DOI PubMed

  • Reflected wave intensity increases based on aortic diameter after endovascular aortic therapy in a goat model.

    Tomohiro Takano, Masumi Iwai-Takano, Yusuke Tsuboko, Yasuyuki Shiraishi, Tomoyuki Yambe, Takashi Igarashi, Hitoshi Yokoyama

    Scientific reports   11 ( 1 ) 3830 - 3830  2021年02月  [査読有り]  [国際誌]

     概要を見る

    Reflected wave increases after endovascular aortic repair (EVAR) in patients with aortic aneurysm. This affects the left ventricular (LV) diastolic function and leads to a poor prognosis. This study aimed to evaluate the relationship between increased reflected wave amplitude and aortic diameter after EVAR. EVAR was performed in seven healthy goats. We assessed wave intensity (WI), aortic diameter, and stiffness parameter β. Moreover, we evaluated the relationship between negative reflected wave (NW, reflected waves toward the heart from the periphery by WI) and other parameters after EVAR. Results showed an increase in stiffness parameter β (3.5 ± 0.3 vs 15.9 ± 4.7, p = 0.018) and a decrease in the change of aortic diameter (6.9 ± 0.7 vs 2.7 ± 0.4%, p = 0.018) after EVAR. The NW was significantly amplified after EVAR from baseline (-589.8 ± 143.4 to  - 1192.3 ± 303.7 mmHg-m/sec3, p = 0.043). The NW showed a significant correlation with maximum aortic diameter (R = 0.707, p = 0.038) and minimum aortic diameter (R = 0.724, p = 0.033). The reflected wave was enhanced after EVAR and was correlated to the aortic diameter at the stent-graft site. It is important to consider that patients with smaller aortic diameters in landing zone who undergo EVAR may develop LV dysfunction.

    DOI PubMed

  • Dk-Crush Stenting Increases the Risk of Incomplete Stent Apposition Compared With Culotte Stenting for the Treatment of Left Main Coronary Bifurcation Lesion: Analysis From Micro CT

    Yutaka Hikichi, Kaito Matsubara, Kouta Sugiyama, Xiaodong Zhu, Yusuke Tsuboko, Yuki Matsuhashi, Yohei Inoue, Masahiro Natsuaki, Koichi Node, Kiyotaka Iwasaki

    CIRCULATION   140  2019年11月  [査読有り]

     概要を見る

    0

  • Sophisticated Hydrodynamic Simulation of Pulmonary Circulation for the Preclinical Examination of Right Heart Circulatory Assist Device

    Yusuke Tsuboko, Yasuyuki Shiraishi, Akihiro Yamada, Kiyotaka Iwasaki, Mitsuo Umezu, Tomoyuki Yambe

    IFMBE Proceedings   68 ( 3 ) 717 - 720  2018年05月  [査読有り]

    担当区分:筆頭著者, 責任著者

    DOI

  • 生体内組織の局所温度制御による新しい血圧コントロールの医工学的基礎検討

    弓場充, 中潟寛, 白石泰之, 坪子侑佑, 山田昭博, 井上雄介, 平恭紀, 山家智之

    東北醫學雑誌   129 ( 1 ) 108  2017年  [査読有り]

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Misc 【 表示 / 非表示

  • ステントグラフト治療後の反射波増加は大動脈径に依存する ヤギ実験モデルにおけるwave intensityの評価

    高野 智弘, 高野 真澄, 坪子 侑佑, 白石 泰之, 山家 智之, 横山 斉

    脈管学   60 ( Suppl. ) S119 - S119  2020年10月

  • 粒子画像流速計測法による弾性左冠動脈前下行枝モデルの血行力学的解析

    池原大烈, 坪子侑佑, 新浪博, 岩崎清隆

    人工臓器(日本人工臓器学会)   49 ( 3 ) S - 7  2020年

    J-GLOBAL

  • 左冠動脈前下行枝における心収縮に伴う冠微小循環変動を考慮した模擬循環回路の開発

    池原大烈, 坪子侑佑, 松原海斗, 服部薫, 新浪博士, 岩崎清隆

    日本生体医工学会大会プログラム・抄録集(Web)   59th  2020年

    J-GLOBAL

  • 4D-MRI環境下での上行大動脈の血行動態計測を実現する拍動循環シミュレータの開発

    中間菜月, 服部薫, 服部薫, 高田淳平, 西村剛毅, 森脇涼, 川崎瑛太, 長尾充展, 後藤康裕, 坪子侑佑, 岩崎清隆, 岩崎清隆, 岩崎清隆

    日本生体医工学会大会プログラム・抄録集(Web)   59th  2020年

    J-GLOBAL

  • カテーテルデバイスの開発促進のための非臨床研究

    坪子侑佑, 岩崎清隆, 岩崎清隆, 岩崎清隆

    人工臓器(日本人工臓器学会)   49 ( 2 ) S - 69  2020年  [招待有り]

    担当区分:筆頭著者

    J-GLOBAL

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産業財産権 【 表示 / 非表示

受賞 【 表示 / 非表示

  • 第58回日本人工臓器学会大会 萌芽ポスターセッション優秀賞

    2020年11月   日本人工臓器学会   粒子画像流速計測法による弾性左冠動脈前下行枝モデルの血行力学的解析  

    受賞者: 池原大烈, 坪子侑佑, 新浪博士, 岩﨑清隆

  • Young Investigator's Award 最優秀賞

    2020年05月   日本生体医工学会   4D-MRI環境下での上行大動脈の血行動態計測を実現する拍動循環シミュレータの開発  

    受賞者: 中間菜月, 服部薫, 高田淳平, 西村剛毅, 森脇涼, 川崎瑛太, 長尾充展, 後藤康裕, 坪子侑佑, 梅津光生, 岩﨑清隆

  • 学会奨励賞

    2019年06月   日本バイオレオロジー学会   経カテーテル大動脈弁における弁葉周辺および冠動脈開口部流れの可視化のための拍動循環シミュレータ開発  

    受賞者: 坪子 侑佑

  • IFMBE Asia Pacific Research Networking Fellowship

    2018年06月   International Federation of Medical and Biological Engineering   Sophisticated hydrodynamic simulation of pulmonary circulation for the preclinical examination of right heart circulatory assist device  

    受賞者: 坪子 侑佑

  • 第54回日本人工臓器学会大会 萌芽ポスターセッション発表優秀賞

    2016年11月   日本人工臓器学会   Fontan循環クリップ開発のための設計構成要素の基礎検討  

    受賞者: 池田純平, 白石泰之, 坪子侑佑, 平恭紀, 山田昭博, 井上雄介, 山岸正明, 山家智之

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共同研究・競争的資金等の研究課題 【 表示 / 非表示

  • 石灰化病変拡張時に冠動脈血管に生じる三次元ひずみ分布の実験的計測法開発の試み

    基盤研究(B)

    研究期間:

    2021年04月
    -
    2024年03月
     

    坪子 侑佑, 岩﨑 清隆, 八木 高伸, 挽地 裕

    担当区分: 研究代表者

  • 革新的医療機器等国際標準獲得推進事業

    研究期間:

    2020年04月
    -
    2023年03月
     

    岩﨑 清隆, 梅津 光生, 坪子 侑佑, 蓜島 由二, 宮島 敦子, 中岡 竜介, 岡本 吉弘, 迫田 秀行, 野村 祐介

    担当区分: 研究分担者

  • ヒト病態模擬試験システムHuPaSS(Human Pathological Simulator and System)の開発による先進的クラスIV治療機器の開発促進のための基盤創成

    医療機器の新規有効性・安全性評価法に係る非動物試験法の開発に関する研究

    研究期間:

    2020年
    -
    2023年03月
     

    岩﨑 清隆, 梅津 光生, 笠貫 宏, 八木 高伸, 坪子 侑佑

    担当区分: 研究分担者

  • 冠動脈分岐部病変におけるステント血栓症発生機序解明のための血栓可視化手法の開発

    基盤研究(C)

    研究期間:

    2019年04月
    -
    2022年03月
     

    松橋 祐輝, 岩崎 清隆, 坪子 侑佑, 挽地 裕

    担当区分: 研究分担者

     概要を見る

    血管内治療機器である冠動脈ステントは年間30万本以上も使用されている。しかし、ステン
    ト留置部における血栓症は抗凝固剤、薬剤溶出ステントや吸収性ステントといった革新的デバイスが開発されてきた現在においても残された課題である。特に、冠動脈分岐部へのステントの適用では血管内腔にステントの一部が突き出すことにより血栓症リスクが増加する可能性が指摘されているが連続的観察が困難な臨床ではステント血栓症の発生機序の解明と適切な留置形態の確立には至っていない。ステントでの血栓形成メカニズムを解明できればより安全で効果的な治療法の提案に貢献できると考える。そこで、本研究では臨床の病変および循環環境を再現した血液循環シミュレータの開発と冠動脈ステント周辺血栓症の発生機序の分析を実現する手法を確立し、血栓形成リスクを低減するより安全な手技やステント留置形態の指標の提案を行う。本年度は、ローラポンプのヘッド部を設計・開発し,冠動脈の血流・血圧環境を創出できる回路を開発し、病変部に留置したステントの血栓性の評価に向けて、事前に回路単体の溶血特性、抗血栓性をブタ鮮血を用いて評価した。その結果、収縮期に小さいピーク,拡張期に大きいピークを持つ平均流量130 mL/min,および圧力120/80(100) mmHgの冠動脈を想定した流量・圧力環境を創出するローラポンプヘッドを開発できた。さらに、循環1時間後における血漿遊離ヘモグロビン量の変化量は、本研究室において試験実績のある人工肺の溶血試験時の血漿遊離ヘモグロビン量と同程度になることがわかり、ステントの血栓性の評価に向けた回路の開発ができた。

  • 細血管系への治療機器留置により生じる三次元ひずみ分布の定量計測法の開発

    研究期間:

    2021年04月
    -
    2022年03月
     

    坪子 侑佑

    担当区分: 研究代表者

     概要を見る

    広く普及している冠動脈ステントをはじめとした血管内治療機器では、病変血管内における機器展開時の生体血管との力学的均衡が重要となるが、そのバランスが崩れれば血管損傷や破裂をきたす。本研究では、流れの可視化に用いられる粒子画像流速計測法を応用して、微小蛍光粒子を添加した透明弾性血管モデルへの機器留置時のひずみ分布を高精度に定量化する手法を確立する。また、計測系の発展により大血管から細径血管まで広く用いられる治療機器の評価に適応可能な空間分解能を実現し、血管内治療機器におけるリスク分析や適正使用に資する情報を臨床現場へ提供することを目的とする。

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講演・口頭発表等 【 表示 / 非表示

  • 断層粒子画像流速計測法による冠動脈血管モデルの三次元ひずみ定量計測法の開発

    坪子侑佑, 許雪童, 伊佐地康佑, 岩﨑清隆

    日本機械学会 2021年度年次大会  

    発表年月: 2021年09月

    開催年月:
    2021年09月
     
     
  • 粒子画像流速計測法による冠動脈バイパス術後の左冠動脈前下行枝内流れの評価可能な実験系の構築

    池原大烈, 坪子侑佑, 新浪博士, 岩﨑清隆

    第26回日本Advanced Heart & Vascular Surgery/OPCAB研究会  

    発表年月: 2021年07月

    開催年月:
    2021年07月
     
     
  • 拍動循環装置を用いた経カテーテル弁の弁葉とステントフレーム間の流れの可視化

    許雪童, 藍龍之介, 前原瑠海, 坪子侑佑, 岩﨑清隆

    日本機械学会 第33回バイオエンジニアリング講演会  

    発表年月: 2021年06月

    開催年月:
    2021年06月
     
     
  • IMPELLA による心負荷軽減の実験的評価のための拍動循環シミュレータの開発

    坪子侑佑, 西村剛毅, 矢作和之, 岩﨑清隆

    第49回人工心臓と補助循環懇話会学術集会  

    発表年月: 2021年02月

    開催年月:
    2021年02月
     
     
  • カテーテルデバイス開発促進のための非臨床研究

    坪子侑佑, 岩﨑清隆

    第58回日本人工臓器学会大会  

    発表年月: 2020年11月

    開催年月:
    2020年11月
     
     

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現在担当している科目 【 表示 / 非表示

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担当経験のある科目(授業) 【 表示 / 非表示

  • 臨床医学基礎Ⅰ

    東京農工大学  

    2020年04月
    -
    継続中
     

  • Bioengineering

    早稲田大学  

    2020年04月
    -
    継続中
     

  • 臓器工学特論

    早稲田大学  

    2019年04月
    -
    継続中
     

  • 臨床医工学概論

    早稲田大学  

    2019年04月
    -
    継続中
     

  • 医用電子工学概論

    仙台医健専門学校  

    2014年04月
    -
    2015年03月
     

 

委員歴 【 表示 / 非表示

  • 2020年08月
    -
    継続中

    日本生体医工学会  幹事

  • 2020年05月
    -
    継続中

    日本人工臓器学会  レギュラトリーサイエンス委員会 委員

  • 2020年05月
    -
    継続中

    日本人工臓器学会  医療産業促進委員会 委員

  • 2019年10月
    -
    継続中

    日本生体医工学会  研究奨励賞・阿部賞選考委員会 委員

  • 2019年04月
    -
    継続中

    日本生体医工学会  若手研究者活動WG 委員

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社会貢献活動 【 表示 / 非表示

  • TEPIAアドバイザー

    一般財団法人高度技術社会推進協会(TEPIA) 

    2019年06月
    -
    継続中

メディア報道 【 表示 / 非表示

  • 未踏をゆく、若き研究者たち

    新聞・雑誌

    朝日新聞出版   早稲田理工 by AERA 科学が拓く未来  

    2020年02月

学術貢献活動 【 表示 / 非表示

  • 生体医工学サマースクール2021 実行委員

    学会・研究会等

    日本生体医工学会  

    2021年08月
     
     
  • 第60回日本生体医工学会大会 Young Investigator's Award 審査委員

    学会・研究会等

    日本生体医工学会  

    2021年06月
     
     
  • 日本生体医工学会関東支部若手研究者発表会2020 座長

    学会・研究会等

    日本生体医工学会  

    2020年12月
     
     
  • Local Organizing Committee/Program Committee, 11th Asian Pacific Conference on Medical and Biological Engineering (APCBME 2020)

    学会・研究会等

    2020年05月
     
     
  • 第59回日本生体医工学会大会 Young Investigator's Awardセッション 座長

    学会・研究会等

    日本生体医工学会  

    2020年05月