2017 Fiscal Year Annual Research Report
新しい3次元配向性コラーゲンを用いた難治性尿道狭窄症に対する尿道再生技術の開発
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16H05467
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| Research Institution | National Defense Medical College |
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Principal Investigator |
堀口 明男 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 病院, 講師 (20286553)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
東 隆一 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 病院, 准教授 (00531112)
櫛引 俊宏 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 医学教育部医学科専門課程, 准教授 (30403158)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 尿道再建 / 外傷性尿道狭窄症 / バイオマテリアル / 徐放 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
尿道狭窄症を治療する際、狭窄部位周辺に残存している患者自身の尿道上皮前駆細胞の増殖を活性化させ、尿道損傷部位を再建することができれば、これまでの治療方法と比較してより侵襲性の低い治療方法を開発することができる。そこで本研究では、細胞培養実験系により、上皮前駆細胞の増殖に必要な物質としてインスリンおよびInsulin-like Growth Factor (IGF)-1を同定し、IGF-1を外傷性尿道狭窄症モデルウサギへ投与するという尿道狭窄症治療研究を実施した。IGF-1を尿道狭窄部位局所において長期間作用させるために、コラーゲンチューブを用い、IGF-1の局所徐放化による尿道狭窄症予防と尿道粘膜上皮組織の再生を検証した。
治療開始2週間後の尿道造影の結果、IGF-1徐放群において尿道狭窄の改善を認めた。また、内視鏡所見では、未治療群において尿道内腔は著明に狭窄しており、壊死組織が存在する例も観察されたが、IGF-1徐放群においては潰瘍がないかあっても軽度であり、尿道上皮組織の修復が見られた。さらに、肉眼所見では、未治療群では全例において広範な上皮欠損を認め、多くの症例で海綿体にまで潰瘍が達していたが、IGF-1徐放群では上皮組織の欠損をほとんど認めず、上皮組織が完全に再生した例もあった。摘出尿道の組織学的所見（HE染色）は、IGF-1徐放群においてのみ凝固部の粘膜下層に再生平滑筋細胞層の存在を認めた。
引き続いて平成30年度には、本研究の主目的である分子配向性の異なるコラーゲン材料を用いて、IGF-1を尿道狭窄部位で一定期間にわたって徐放させ、尿道外傷部における狭窄予防・治療を検証する。今後は、炎症細胞浸潤の影響の評価、および、線維化で被覆されている場合と肉芽組織で被覆されている場合の組織学的な差異についても確認していく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
平成29年度も平成28年度に引き続き、当初の計画以上に研究が進捗し、良好な研究成果を得た。平成29年度に公表された学術論文は5件、学会発表は17件（うち、招待講演・特別講演5件）であった。さらに、若手研究協力者による第14回泌尿器科再建再生研究会・研究会賞を受賞した。今後も、研究計画を前倒しして研究を鋭意推進し、研究成果の公表と臨床での応用を目指して研究を進める。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度である平成30年度は、これまでの研究結果を確固たるものとするために、動物実験数の増加と研究結果の解析を行う予定である。さらに、再生する上皮組織を構成する細胞の足場となるコラーゲン材料に分子配向性を付加することによって、より最適に細胞増殖が促され、より早期に上皮組織の修復が可能と考えられる。平成30年度は分子配向性コラーゲンチューブを活用し、平成29年度と同様に動物実験を行うことによって、尿道狭窄症の治療と予防に向けた研究をさらに推進する予定である。
本研究は、患者さんの外傷（骨折や挫傷）の治療だけでなく、その後に併発する外傷性尿道狭窄症の治療方法を確立することによって、早期復帰と健康維持管理を目的とする研究である。本研究で開発される新規尿道再生技術を臨床応用することで、外傷性尿道狭窄症治療を他に類のない、極めて独創性の高い治療方法とすることが可能になる。
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| Remarks |
現在研究成果に関するwebページを構築中である。最終年度（平成30年度）中には公開し、尿道狭窄症患者さんに有用な情報を提供予定である。
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