2019 Fiscal Year Annual Research Report
Treatment of lymphedema with super microsurgery and bio-3D printing technique
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17K11533
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
高木 克典 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 客員研究員 (90635856)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山下 修二 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (30457220)
永安 武 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (80284686)
吉田 周平 広島大学, 病院国際リンパ浮腫治療センター, 准教授 (80380921)
松本 桂太郎 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 講師 (80404268)
中山 功一 佐賀大学, 医学部, 教授 (50420609)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 尿管 / リンパ管 / 蠕動能 / 再生 / バイオプリンティング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
蠕動能を有する集合リンパ管を再生するため、移植可能なサイズで、蠕動能を持つ、尿管の管腔構造体を作成し、人工構造体の蠕動能を観察した。
移植に適した構造体、壁厚500-600μm、内腔600μm、長径5mmの構造体を作成した。細胞株は移植時の強度や柔軟性を検討した結果、単一細胞の構造体ではなく、ヒト線維芽細細胞（NHDF）、ヒト臍帯血細胞（HUVEC）が適当であった。スフェロイドサイズは500-600μmに統一した。バイオ3Dプリンターレジェノバを用いて、前述の人工管腔構造体を作成し、移植に適した強度が得られるまでの30-60日間、リザーバー内で循環培養し、ラット尿管へ間置し、顕微鏡下に吻合した。移植ラットには翌日より免疫抑制を施し、28日目に犠牲死させ、正常尿管ごと構造体を摘出し、肉眼的、病理学的に検討を行った。全例で、肉眼的に蠕動は消失していたものの、水腎症2度以下の構造体の内腔には尿管上皮（移行上皮）の再生が見られた。水腎症3度以上の個体は構造体の逸脱が認められ、組織球浸潤が強いことが判明した。
本年度はさらに構造体の循環培養期間を延長60日以上とし、さらに強固な構造体を作成、移植実験を行った。結果、移植後、瘤状の形態を示したものが50%、移植時のサイズ以下へ縮小していたものは50%であった。構造体口側尿管は程度に差はあるがすべての尿管で構造体末梢側尿管より拡張がみられた。水腎症のグレード1度が50%と最も多く、0度だったものは17%であった。蠕動運動は観察されたが、構造体移植側尿管は、健常側尿管よりも収縮力が弱かった。構造体の強度を上げることで、水腎の発生を減少せしめることができたが、依然として蠕動能は不十分でさらに構造体を改良する必要があると考えられた。
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