1996 Fiscal Year Annual Research Report
カラム型モジュールを用いたハイブリッド型人工肝臓の大動物接続実験及び臨床応用
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07557357
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| Research Institution | University of Tokyo |
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Principal Investigator |
武藤 徹一郎 東京大学, 医学部・附属病院, 教授 (20110695)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
酒井 康行 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (00235128)
鈴木 基之 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (10011040)
成瀬 勝俊 東京大学, 医学部・附属病院, 助手
長島 郁雄 東京大学, 医学部・附属病院, 講師 (90202423)
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| Keywords | ハイブリッド型人工肝臓 / バイオリアクター / ポリエステル不織布 / 肝細胞スフェロイド / ブタ肝細胞 / 同種灌流治療 |
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| Research Abstract |
良好な培養条件で十分量の肝細胞を収容し、かつ肝細胞と灌流血液とが直接接触することにより優れた肝機能を発揮するハイブリッド型人工肝臓のバイオリアクターの開発を目指し、ポリエステル不織布をカラムに充填したものに肝細胞を固定化する不織布充填型バイオリアクターと、単離肝細胞を旋回培養してその凝集体であるスフェロイドを形成することにより肝機能の向上が得られる浮遊培養槽型バイオリアクターを考案作成した。この二種類についてブタ肝細胞を収容して機能比較を行ったところ、不織布充填型バイオリアクターが、浮遊培養槽型バイオリアクターと較べて高密度に肝細胞を培養できるため、同一容量のバイオリアクターとしてははるかに性能がよいことが示された。この実験に続いて、我々は容積200mLの不織布充填型バイオリアクターを製作し、これにブタ肝細胞を固定化してin vitroにおける性能を測定した。まず、単離肝細胞と肝細胞スフェロイドをそれぞれ不織布充填型バイオリアクターに固定化して機能比較を行ったところ、スフェロイド形成時に多くの細胞が物理的障害により失われるため、バイオリアクターとしての性能についてはスフェロイド形成のメリットがないことが示された。また、同バイオリアクターはハイブリッド型人工肝臓において世界的に最も広く用いられているホローファイバー型バイオリアクターより良好な性能を発揮することが示されたこれまでの基礎実験から、単離肝細胞を固定化した不織布充填型バイオリアクターが最も臨床応用に適すると考え、これによるブタ阻血肝不全モデルに対する同種灌流治療を施行した。その結果、治療群は対照群に較べて、生存期間及び血中データの有意な改善を示し、不織布充填型バイオリアクターが、肝臓の代謝機能、糖新生能及び凝固機能を代替する十分な能力を持つことが示された。今後臨床応用に耐える性能を持つものにすべく一層の性能改善が期待される。
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[Publications] Naruse K.: "Developmant of a new bioapctificial liven wodrle filled with purcehe hepatoeytes nucerohitired an ven-waven fabric" International Janrnals of Hrtificiel Organs. 19(6). 347-352 (1996)
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[Publications] Naruse K.: "Caupeurisons of parcihe hepetceyte splieroids and sirgle Uepatoeytes in the non-woven tabiric biaeutefical ldeu vadul" International Jonrnals of Artificial Organs. 19(10). 605-609 (1996)
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[Publications] Sakai Y: "Lauge-scale preqeuration and function of parcihe hepetoeyte spheveride" International Jonrnals of Artificial Organs. 19(5). 294-301 (1996)
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[Publications] Sakai Y: "Functional stability of percine hepatocyte spheuoids in voricus culture system under 100% percehe and human plaruer" Antificial Orgeuns. 20(1). 56-60 (1996)
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[Publications] Sakai Y: "Shert-tenm hyputhermic preservation of poneve hepetoeyte spharids usay VW solution" Cell Tremsplomtation. 5(4). 505-511 (1996)
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[Publications] Sakai Y: "Invitro function of penere hepertoeyte spleracle in 100% human Pecsrne." Cell Treweplantetion. 5(55-1). 341-343 (1996)
