重症心不全に対する細胞移植治療

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13470271
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 米田 正始 京都大学, 医学研究科, 教授 (20303810)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中畑 龍俊 京都大学, 医学研究科, 教授 (20110744) ; 藤田 正俊 京都大学, 医学部, 教授 (50190046) ; 西村 和修 京都大学, 医学研究科, 助教授 (70252450)
• Keywords: 骨格筋芽細胞移植 / 線維芽細胞増殖因子(bFGF) / 心不全

Research Abstract

心不全に対する細胞移植治療に関して昨年度までの研究で骨格筋芽細胞(SK)が虚血耐性に優れ、移植細胞数が多いほど梗塞部を筋性組織で置換し、リモデリング防止効果が増強した。本年度は線維芽細胞増殖因子(bFGF)の徐放同時投与がSK移植の効果をさらに向上させるか否かを検討した。
【方法】bFGFが4週にわたり局所徐放されるゼラチン水和ゲルシートを開発。30匹の心筋梗塞ルイスラットをI群(n=10):新生仔のSK(5x10^6個)を梗塞部位に移植後、bFGF100μg含浸ゼラチンシートを梗塞部及び梗塞周囲部を覆うように左室表面に付着させた。II群(n=10):SK移植後に生食含浸ゼラチンシートを左室表面におき、III群(n=10):培養液注入後に生食含浸シートをおいた。治療4週後、心機能評価後にラットを犠牲死させた。心臓標本をvon Willebrand factorおよびfast skeletal myosin heavy chainで免疫染色し、血管密度とグラフト組織体積を計算した。【結果】I群において、左室拡張期径(I、II、III群;0.92士0.02 vs. 0.96土0.02 vs.0.99士0.02cm)および梗塞サイズは最小であり(ともにP<0.05)、Emaxは最大、o^^^は最小であった(ともにP<0.01)。グラフト組織体積はII群に比しI群において大きく(13.3±2.1 vs. 4.9±1.0mm^3,P<0.01)。心筋梗塞部および梗塞周囲部の血管密度はI群で最大であった(梗塞周囲部;109±13 vs 53±6 vs 50±7/mm^2,P<0.01)。グラフト組織内で径50im超の血管数は、I群で1.8±0.6/mm^2で、II群では全く認められなかった。【結論】bFGFの徐放同時投与は、グラフト内の動脈形成を促進しグラフト組織体積を著増させ骨格筋芽細胞移植の効果を向上させうると考えられた。

Research Products

• [Publications] 丹原圭一, 米田正始: "虚血性心筋症に対する血管新生療法-塩基性線維芽細胞増殖因子徐放化システムの有用性-"医学の歩み(別冊). 206巻・10号. 824-828 (2003)
• [Publications] Keiichi Tambara, Yutaka Sakakibara, Masashi Komeda, et al.: "Transplanted skeletal myoblasts can fully replace the infarcted myocardiumwhen they survive in the host in large numbers"Circulation. 108(Suppl II). II259-II263 (2003)
• [Publications] Keiichi Tambara, Godith U.Premaratne, Masashi Komeda, et al.: "Simultaneous admonistration of control-released basic fibroblast growth factor enhances the efficacy of skeletal myoblast transplantation by increasing vascular density and graft volum"Circulation. 108(Suppl IV). IV332 (2003)
• [Publications] Keiichi Tambara, Taiko Horii, Masashi Komeda, et al.: "Epicardial admonnistration of control-released basic fibroblast growth factor induces angiogenesis and improves left ventricular function in dilated cardiomyopath"Circulation. 108(Suppl IV). IV399 (2003)
• [Publications] 丹原圭一, 田畑泰彦, 米田正始: "心臓血管領域の再生医療-徐放化ペプチドを用いた局所療法-"遺伝子医学別冊 ドラッグデリバリーシステム-DDS技術の新たな展開とその活用法. 131-135 (2003)
• [Publications] Keiichi Tambara, Yutaka Sakakibara, Masashi Komeda, et al.: "Transplanting cells for the treatment of cardiomyopathy"Cardiomyopathies and heart failure. 481-489 (2003)
• [Publications] Hiroyuki Nakajima, Tatsutoshi Nakahata, Masashi Komeda, et al.: "Optimal delivery route and timing in bone marrow cell transplantation should be selected according to the etiology of heart disease"Circulation. 108(Suppl IV):. IV622 (2003)
• [Publications] Hiroyuki Nakajima, Yutaka Sakakibara, Tatsutoshi Nakahata, et al.: "Comparison of efficacy between stem cell mobilization by G-CSF and bone marrow cell transplantation in doxorubicin-induced cardiomyopathy"Circulation. 108(Suppl IV):. IV288 (2003)
• [Publications] Hiroyuki Nakajina, Yutaka Sakakibara, Kazunobu Nishimura, et al.: "Hematopoietic stem cell transplantation improved cardiac function of doxorubicin-induced cardiomyopathy mouse"Circulation. 108(Suppl IV):. IV342 (2003)
• [Publications] Yutaka Sakakibara, Hiroyuki Nakajima, Kazunobu Nishimura, et al.: "Comparison of efficacy between bone marrow cell transplantation and stem cell mobilization by G-CSF in post-infarct remodeling"Circulation. 108(Suppl IV):. IV218 (2003)
• [Publications] 中島博之, 米田正始: "心不全に対する細胞移植療法"Ischemic Heart Disease Frontier. 4. 15-19 (2003)