再生医工学的アプローチによる肝膵相関機構を応用したハイブリッド型人工肝臓の研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12470233
• Research Institution: Asahikawa Medical College
• Principal Investigator: 葛西 眞一 旭川医科大学, 医学部, 教授 (40091566)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 河野 透 旭川医科大学, 医学部, 助手 (60215192) ; 柿坂 明俊 旭川医科大学, 医学部, 講師 (60194677) ; 山本 哲 旭川医科大学, 医学部, 講師 (50125415)
• Keywords: ハイブリッド型人工肝臓 / 肝膵相関 / 遊離肝細胞 / 膵ラ氏島 / 胎児肝 / 胎児膵 / ゲル包埋肝細胞

Research Abstract

重篤な肝機能障害は極めて致死的な病態であり、代替法として、生体肝素材を用いるハイブリッド型人工肝臓の開発が期待されている。肝細胞を用いる場合、細胞の機能を高度かつ長時間発現させるシステムの開発が重要である。生体では、肝膵相関が重要な働きを担っている。そこで再生医工学的アプローチでこの肝膵相関機構を再現させるシステムの構築を意図した。
1.肝細胞分離法と分離肝細胞移植による機能の評価:犬およびラットの肝細胞分離法を検討したところ、コラゲナーゼ酵素液の循環灌流消化法により、生存率90%以上で約5×10^7/g・肝重量の肝細胞が得られた。アルギン酸Naゲル包埋肝細胞を作成し、ガラクトサミン誘発急性肝不全ラットの腹腔内に移植し、単離肝細胞移植の場合と比較した。ラットの生存率はゲル包埋肝細胞移植の方が良好であり、今後のモジュールの形態を示唆する成績を示した。
2.膵島分離法と分離膵島移植による機能の評価:ラット膵をコラゲナーゼで恒温振盪消化を行い、遠沈洗浄後Ficoll不連続密度勾配遠心法で膵島を採取し、ストレプトゾトシン誘発糖尿病ラットへの門脈内移植により、血糖の正常化が認められた。
3.胎児膵・胎児肝組織の採取法と機能の評価:妊娠20日ラットから胎児膵、胎児肝を摘出し、組織片とした上でストレプトゾトシン誘発糖尿病ラットの脾内に移植した。混合移植の方が良好な血糖正常化を示すプレリミナリーの成績が得られた。
以上の成績は、肝膵相関機構を応用したハイブリッド人工肝構築の可能性を示唆する。

Research Products

• [Publications] 澤雅之: "人工肝臓開発の現況"外科治療. 82(2). 189-194 (2000)
• [Publications] 葛西眞一: "肝細胞移植による肝不全の治療"蛋白質・核酸・酸素. 45(13). 2301-2306 (2000)
• [Publications] 葛西眞一: "Annual Review消化器2000(肝細胞移植)"中外医学社. 378 (2000)