人工臓器用血液適合性材料の設計条件に関する基礎的研究

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01604524
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 井街 宏 東京大学, 医学部(医), 助教授 (10010076)
• Keywords: 血液適合性 / 抗血栓性 / 血栓形成 / 人工臓器 / 人工心臓 / 人工弁 / 血漿タンパク / 血液ポンプ

Research Abstract

本研究は、新しい評価方法を用いて長期の血液適合性の発現機序や破綻の原因を明らかにし、血液適合性材料の設計条件を確立する基礎を築くととともに、そこで見い出された新しい血液適合性材料を人工臓器に応用することを目的としているが、本年度は以下の研究成果を得た。
1.人工心臓ポンプ表面に吸着する血漿タンパクの種類と分布の分析免疫学的方法を用いて、長期のヤギによる実験において人工心臓ポンプ表面に吸着する血漿タンパクの種類、平面分布、垂直分布およびそれらの時間推移の分析を試みた。抗ヤギアルブミン、Ig-Gフィブリノ-ゲン抗体を使用後のポンプ表面または断面に結合させ、ペルオキシダ-ゼ標識あるいは^<125>I標識二次抗体と反応させ、前者はベンチジン、H_2O_2で発色させて顕微鏡下で、後者はオ-トラジオグラフィによりフィルム上の感光像として観察した。また同様の方法で表面に粘着した血小板について抗ヤギ血小板血清を用いて可視化を試みた。今年度は方法の妥当性と全般的傾向について調べた。その結果、これらの方法によってタンパクの種類や分布が解析できることが明らかになり、その時間的変遷、材料の影響を調べつつある。
2.高分子膜製人工弁(Jelly fish弁)の評価
昨年度開発したJely fish弁のin-vitro,in-vivoの評価を行った。その結果、本弁は従来用いてきた器式弁であるB-S弁に比して流量抵抗が小さく、逆流量が少く、ポンプと一体化できるなど多くの利点を有することが判った。耐久性の点でも8ケ月までは試験済みである。in-vivo試験ではヤギで4ケ月までの評価を抗凝固剤非使用下で行った。弁膜や弁座周辺には本質的血栓形成は認められなかった。しかし、弁座と弁膜、弁座とポンプの接着が不完全な場合には血栓形成が見られるなど今後の改良点も明らかになった。

Research Products

• [Publications] K.Imachi: "In-vitro and in-vivo evaluation of the jellyfish valve for practical use" Trans.Am.Soc.Artif.Intern.Organs. 35. 298-301 (1989)
• [Publications] K.Imachi: "Development and evaluation of jellyfish valve for artificial heart blood pump" Artificial Organs. 13. 310-310 (1989)
• [Publications] K.Mabuchi: "Analysis of adsorbed serum proteins on the artificial heart blood pump and its influence on thrombus formation" Artificial Organs. 13. 330-330 (1989)
• [Publications] 満渕邦彦: "人工心臓血液ポンプ内面における吸着血漿タンパクの分布の解析" 人工臓器. 19. (1990)
• [Publications] 井街宏: "主鎖にポリジメチルシロキサンを含有するポリウレタン(KP-13)の長期の抗血栓性" 第18回医用高分子シンポジウム講演要旨集. 59-60 (1989)
• [Publications] 井街宏: "高分子と医療、竹本喜一他編(人工心臓)" 三田出版, 646 (1989)
• [Publications] 井街宏: "分子設計技術、岡田正和他編(人工心臓)" サイエンスフォ-ラム, 430 (1989)