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Study of effective utilization of transplanted organs using extracorporeal membrane oxygenation (ECMO)

Research Project

Project/Area Number 21K20510
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section 0403:Biomedical engineering and related fields
Research InstitutionAsahikawa Medical College

Principal Investigator

OHARA Mizuho  旭川医科大学, 医学部, 特任助教 (80596304)

Project Period (FY) 2021-08-30 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords心停止ドナー / 膜型人工肺 / 臓器保存 / 虚血再灌流障害 / 肝移植 / 模型人工肺 / 機械灌流保存 / 人工肺 / 臓器提供不足
Outline of Research at the Start

現在、移植医療は確立された治療方法であるが、世界中が提供者(ドナー)不足という深刻な問題を抱えている。このため欧米では、脳死ドナー以外の心停止からのドナー発掘に取り組んでいる。本研究はブタを用いた心停止ドナーに対して簡易型人工心肺を備えた体外循環装置を装着し、酸素、温度管理をすることで臓器機能の回復を図り、さらに機械灌流保存を行うことにより、事前に臓器機能を判定することで、移植臓器の有効利用と信頼性の高い移植医療の確立を目的とする。

Outline of Final Research Achievements

The use of grafts from donors after cardiac death (DCD) would greatly contribute to the expansion of the donor organ pool. After cardiac arrest, Porcine livers were divided into three groups. In group 1, non-in situ ECMO and grafts were preserved by hypothermic oxygenated machine perfusion (HOPE). In group2, in situ ECMO and grafts were preserved by HOPE. In group 3, in situ ECMO and grafts were preserved by cold storage. The combined use of in situ ECMO and HOPE is essential for the functional recovery of DCD liver grafts.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、長時間の温阻血後に常温でECMOを使用することで、肝細胞障害が著明に改善された。臓器移植の現場においては、ドナーとレシピエントの病院間の輸送のために一定時間の低温保存を余儀なくされているが、ここで低温機械灌流を行うことで、ECMOの利点を高め、また灌流中に移植前評価が可能となる。ECMOと低温機械灌流を組み合わせた保存により、心停止ドナー臓器において、臓器機能を回復させ、虚血再灌流障害を抑制する可能性があり、ドナー不足解消への一つの解決策となり得る。

Report

(3 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (16 results)

All 2023 2022

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Combined Use of Subnormothermic Extracorporeal Support and Hypothermic Oxygenated Machine Perfusion for Liver Graft After Cardiac Death in Pigs2023

    • Author(s)
      Iwata Hiroyoshi、Nakajo Tetsuya、Kaneko Hiroki、Okazawa Yuga、Zin Nur Khatijah Mohd、Bochimoto Hiroki、Ohashi Makito、Kawada Yoko、Kamikawa Shota、Kudo Takahiro、Okada Yoko、Ohara Mizuho、Obara Hiromichi、Matsuno Naoto
    • Journal Title

      Transplantation Proceedings

      Volume: - Issue: 4 Pages: 1021-1026

    • DOI

      10.1016/j.transproceed.2023.03.013

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    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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    • Author(s)
      小原 弘道, 岩田 浩義, 岡澤 友雅, 金子 太樹, 中條 哲也, 寺口 博也, 暮地本 宙己, モハメド・ジン・ヌル・カティージャ , 大橋 牧人, 石井 大介, 大原 みずほ, 李 小康, 松野 直徒
    • Organizer
      人工臓器
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      小原 弘道, 岩田 浩義, 岡澤 友雅, 寺口 博也, 中條 哲也, 金子 太樹, 暮地本 宙己, Khatijah Mohd Zin Nur, 大橋 牧人, 石井 大介, 大原 みずほ, 李 小康, 松野 直徒
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      第58回日本移植学会
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      第34回代用臓器・再生医学研究会総会/日本バイオマテリアル学会北海道ブロック第6回研究会
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      第34回代用臓器・再生医学研究会総会/日本バイオマテリアル学会北海道ブロック第6回研究会
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      Hiroyoshi Iwata, Tetsuya Nakajo, Hiromichi Obara, Tomomasa Okazawa, Hiroki Kaneko, Hiroki Bochimoto, Makito Ohashi, Aiko Kawada, Xiao-Kang LI, Shunsuke Iwai, Mizuho Ohara, Naoto Matsuno
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      Transplantation Science Symposium Asian Regional Meeting
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 局所体内灌流により回復された心停止ドナー臓器の機械灌流による移植前評価2022

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      岡澤友雅,小原弘道、岩田浩義,中條哲也,金子太樹、暮地本宙己、大橋牧人,大原みずほ,李小康,松野直徒
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  • [Presentation] 肝臓移植拡大のための機械灌流による移植前機能評価2022

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      小原弘道、岡澤友雅,寺口博也,中條哲也,金子太樹、暮地本宙己、Mohd Zin Nur Khatijah、大橋牧人,石井大介,岩田浩義,大原みずほ,李小康,松野直徒
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      第48回臓器保存生物医学会
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  • [Presentation] ECMOによる障害回復臓器の機械灌流による移植前評価2022

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      小原弘道、岡澤友雅,岩田浩義,中條哲也,金子太樹、暮地本宙己、大橋牧人,大原みずほ,李小康,松野直徒
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      第48回臓器保存生物医学会
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  • [Presentation] ブタ心停止ドナー肝に対する ECMO の利用と機械灌流保存2022

    • Author(s)
      岩田浩義,中條哲也,小原弘道,岡澤友雅,金子太樹、大橋牧人,李小康,岩井駿祐,大原みずほ,松野直徒
    • Organizer
      第48回臓器保存生物医学会
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  • [Presentation] 小腸の保存と評価のための機械灌流2022

    • Author(s)
      小原弘道, 石井大介,岡澤友雅,岩田浩義,大原みずほ,鳥海飛鳥,和田 基 松野直徒
    • Organizer
      第48回臓器保存生物医学会
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      2022 Annual Research Report

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Published: 2021-10-22   Modified: 2024-01-30  

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