2020 Fiscal Year Research-status Report
生体吸収性素材のみによる肺静脈の再生-肺静脈狭窄に対する新たな治療法の開発-
Project/Area Number |
17K10739
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Research Institution | Tokyo Women's Medical University |
Principal Investigator |
松村 剛毅 東京女子医科大学, 医学部, 准教授 (20297469)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
諌山 紀子 東京女子医科大学, 医学部, 研究生 (50747706)
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Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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Keywords | 再生血管 / 生体吸収性素材 / 肺静脈 / 先天性心疾患 / 外科治療 |
Outline of Annual Research Achievements |
肺静脈狭窄症という極めて難治性の疾患の外科治療に新たな選択肢を提示し得る素材の開発を行っている。具体的には、生体吸収性素材を用いて血管の鋳型を作成し、それを動物実験に埋植する。目的とする血管が再生されるような素材の条件を模索し、将来臨床応用ができるように研究開発を継続している。 そのメカニズムは、埋植された部位の生体吸収性素材に自己細胞が迷入し新生組織が形成される。組織が体内にて分化し血管組織としての機能を獲得しつつある間、生体吸収性素材は徐々に非酵素的に加水分解されていく。徐々に自己組織に置き換わった血管は、やがて完全自己血管組織として生着していく。このような、生体の自己修復能を促し、かつ血管の生力学的な不足分を組織が成熟するまでのある期間代替するのが、再生血管用の生体吸収性素材である。 臨床応用されている人工血管のごとく素材を生体内に埋植するのみではあるものの、自己の組織が正しく生着するための” 足場” を提供するためには埋植部位での組織反応を熟知しそれに見合う素材の条件を模索しなくてはならない。これまでの研究期間に於いて、極めて流速の遅い、しかも血管としては薄く、細い肺静脈組織の再生を目指してきた。これまで以上に素材の規格の最適化と厳格化が求められる。素材の改良を行いつつ、動物を用いて埋稙実験を同時に行っている。 現時点では、パッチ状の肺静脈再生の成功は3頭得られている。経時的にカテーテルによる造影検査にて経過観察を行っている。1年の経過観察後にカテーテル検査のみならず、犠牲死後に組織学的検証を行う。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
理由再生肺静脈のパッチ形成は現時点のカテーテル検査に於いて順調である。成功率も上がっており、その点では、研究は順調である。今年度において導管状の再生肺静脈の再建が可能であるか、検証中であるが肺静脈用の生体吸収性素材の改良が必至である。埋稙後1年の組織学的検証から肺静脈の再生には時間がかなり必要であることが示唆されており、残存研究期間と予算ではこの問題解決には不足である。その点では、やや遅れている、と判断する。
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Strategy for Future Research Activity |
生体吸収性素材の作製: 再生血管用生体吸収性素材は、これまでの研究結果を踏襲して行う。本研究においては実験犬の肺静脈径に準じて径5~6mmのものが至適であることが判明している。現在も検証中である。 実験動物への埋植実験: 肺静脈へのポリマーの埋植実験を引き続き行って行く。適正と思しき生体吸収性素材を用いて、埋植実験を行う。動物愛護の点より、1ヵ月での評価を行った上で良好な結果であれば、経過観察とし、その次の実験動物への埋植実験を行う。不良の場合は、素材づくりにもどり、再検証を行う。本研究の一つの目標である再生肺静脈パッチの12ヶ月生存犬をあと3頭作成することを目標として埋稙実験を継続する。 術後の評価方法: 開存性を確認する手段としてカテーテル検査を1ヶ月に必ず行う。吻合部近傍につけたマーカーを目印に造影検査を行う。電子媒体に透視画像を記録・保存する。その後は、3,6,12ヶ月と検査を行う。現在生存、経過観察している実験犬の1年次での組織学的評価を次年度中に行う予定である。 なお、COVIDの影響、実験施設の事情により、現時点では研究場所を移す予定もあるために研究の遂行が難しくなることも懸念材料として上がっている。
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Causes of Carryover |
約5㎜の再生肺静脈導管用生体吸収性素材の改良を要したこと、動物実験が予定よりも遅れた。これまで2頭の開存が得られたものの、長期となると1頭のみである。よって、当初の研究計画に即して、代替計画である再生肺静脈パッチの研究に移行しが、現時点で3頭の作成に止まっているためである。 COVIDに伴う研究施設の利用停止、実験犬の搬入ができなくなったことなども影響している。確実な研究計画の遂行のため、無理な実験動物数を減らすこと、動物愛護の点より無理な犠牲を払わないことも研究費が使用できなかった要因の一つである。材質に関する特許等の関連もあり、暫くは開示しない方針でやってきたが、次年度は得られた結果の一部でも報告できるよう検討したい。
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