2019 Fiscal Year Annual Research Report
血中成分による凝固トリガーを特徴とする天然物基盤の新規脳血管治療材料
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17H02080
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
大川 浩作 信州大学, 学術研究院繊維学系, 教授 (60291390)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
馬目 佳信 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (30219539)
結城 一郎 東京慈恵会医科大学, 医学部, 准教授 (60301537)
野村 隆臣 信州大学, 学術研究院繊維学系, 准教授 (90362110)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 液体塞栓剤 / 酸性多頭 / 血管造影剤 / 動物血管モデル / 脳血管疾患モデル / カルシウムイオン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究業績の概要において記載した各項目における進捗を記す: (i) より高い濃度において酸性多糖水溶液を液状 (ゾル状態) に保つための手法を見出した。これにより、塞栓剤として求められる血管内留置後の機械強度、および、マイクロカテーテルから血管内注入可能な粘性抵抗、かつ、血中カルシウムイオン濃度における即座の凝固能、を併せ持つ組成を特定できた。(ii) 心臓拍動時の液圧・流速と同等条件における試験では、上記 (i) の機械強度性能において、さらなる改善を要することが明らかになった。(iii) 種々の天然高分子の組み合わせを (ii) における要求性能を満たすべく試験対象とした。さらに、研究代表者自身が米国の医療機関附置研究施設に出向き、臨床現場の医師らとともに、開発計画を進めた。前年度生じた課題である、注入前の液体粘性低減と留置後の機械強度向上というトレードオフは、本年度事業実施期間において、上記 (ii)-(iv) の改善点と、in vitro 性能試験手法の改良により、これまでよりも迅速な組成スクリーニングが可能になった。in vivo 試験では、血管造影装置のモニター上において、注入時の塞栓剤挙動を観察することができ、同時に、目的血管部位の塞栓に至った実施例複数を得ることができた。他方で、血管撮影装置モニター上での視認性を改善をすることで、医師にとりより使いやすい素材になることが分かった。これは次年度において、本格的に取り組む課題でもあるが、本年度において実施した試験の範囲内では既存の水溶性造影剤と金属微粉末を混合するというアプローチが有力であることが判明している。造影剤分子設計を研究計画に含めるか否かは、他の課題解決のためのエフォート配分をもとに検討を続けている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究業績の概要において記載した各項目における進捗を記す: (i) より高い濃度において酸性多糖水溶液を液状 (ゾル状態) に保つための手法を見出した。これにより、塞栓剤として求められる血管内留置後の機械強度、および、マイクロカテーテルから血管内注入可能な粘性抵抗、かつ、血中カルシウムイオン濃度における即座の凝固能、を併せ持つ組成を特定できた。(ii) 心臓拍動時の液圧・流速と同等条件における試験では、上記 (i) の機械強度性能において、さらなる改善を要することが明らかになった。(iii) 種々の天然高分子の組み合わせを (ii) における要求性能を満たすべく試験対象とした。さらに、研究代表者自身が米国の医療機関附置研究施設に出向き、臨床現場の医師らとともに、開発警告を進めた。前年度生じた課題である、注入前の液体粘性低減と留置後の機械強度向上というトレードオフは、本年度事業実施期間において、上記 (ii)-(iv) の改善点の解消とともに実施された。in vivo 試験では、血管造影装置のモニター上において、注入時の塞栓剤の挙動を観察することができ、同時に、目的の血管部位の塞栓に至った実施例複数を得ることができた。他方で、血管撮影装置モニター上での視認性を改善をすることで、医師にとりより使いやすい素材になることが分かった。これは次年度の課題である。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在までの進捗に記載したように、(i)-(v) の実験用部材および素材を利活用しつつ、当初計画のとおり推進する。2019年度において得られた知見においては、塞栓性能発現に必須の高分子化学的因子をある程度特定することができたので、さらなる塞栓性能改良、特に、血管造形効果の増強にエフォートを払いながら、同時に、上記因子の血管内皮細胞に対する影響などを含め、細胞培養系を用いる試験を実施したい。研究期間開始から 3 年経過した現時点においては、開発における顕著な律速段階・ボトルネック、または、開発を断念せざるを得ないような致命的な問題は発生していない。進捗項目 (i) に記載した、有効な塞栓効果を持つ組成は、代表者らによる発明として、日本国内特許・権利化が完了した。今後も、本報告書に記載した海外研究機関との共同体制のもと、研究代表者自身が出向・研究調査を実施し、次段階である認証過程に必要な知見を得るための実験計画策定、ならびに、in vitro 性能試験と in vivo 塞栓性能・視認性・組織毒性試験を進める予定である。
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Research Products
(12 results)
