Development of minimally invasive treatment for in-stent restenosis prevention by free radicals.

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K19971
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 林 啓太 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (80770859)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 血管内治療 / 末梢動脈疾患 / ステント内再狭窄 / フリーラジカル / 超音波

Outline of Annual Research Achievements

まず初めに、in vitroの実験として、超音波そのものによる細胞障害作用を評価するために、A431（ヒト扁平上皮癌細胞）に1MHzの超音波を照射した。同様の実験を培養血管平滑筋細胞に対して行い、細胞障害作用の最も少ない超音波の設定（intensity、照射時間）について検討した。結果、Intensity、照射時間と細胞障害には明らかな相関関係は認めなかった。
大動物実験では、予備実験で行っていたミニブタ腸骨動脈への金属ステント留置実験で、予想以上に内膜肥厚を来すことが確認されており、両側頸動脈へ金属ステントを留置した際の脳虚血の可能性も危惧された。そのため、実験計画を一部修正し、片側には現在臨床応用に向け研究が進められている生体吸収性ステントを留置し、比較検討を行うこととした。
そのためにまずは、ミニブタ正常血管における金属ステントと生体吸収性ステントの生体反応を検討するとともに、長期飼育することで経時的に内膜肥厚を観察し、適切な内膜肥厚の時期を検討する方針とした。4頭のミニブタに金属ステントと生体吸収性ステントを留置しており、留置後6週、12週、24週に血管内超音波検査と血管造影検査を施行し、経時的な内膜肥厚を観察した。内膜肥厚に伴う体積狭窄率および最大狭窄部位における面積狭窄率を計測し、金属ステントにおいては経時的に内膜肥厚に伴う狭窄率が上昇することが示された。また、生体吸収性ステントにおいては6週をピークにその後血管構造がリモデリングしていくことが示唆された。この結果を踏まえ、6週時点での狭窄率では脳虚血をきたす可能性は低いと判断し、プロトコールを決定。6週時点での狭窄率を主要評価項目とし、副次評価項目として12週、24週での狭窄率、有害事象を検討することとした。