新たな内因性生理活性ガス送達システムの構築と移植医療への応用

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19H04493
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 平井 宗一 日本大学, 医学部, 教授 (70516054)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 内藤 宗和 愛知医科大学, 医学部, 教授 (10384984) ; 福重 香 愛知医科大学, 医学部, 助教 (30805023) ; 横田 紘季 名城大学, 理工学部, 助教 (50815876) ; 畑山 直之 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (80534792)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 内因性生理活性ガス / ガス送達システム / 移植

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、常温・常圧で気体であり、高濃度では毒性が高い内因性生理活性ガスを移植臓器内部の標的組織に運搬する送達システムの構築が最終目的である。最初の取り組みとして、新たなガス運搬体として、気泡径が1μm未満（平均気泡径約100-200nm）であり、水中安定性の特徴を有する、医療用のウルトラファインバブル (UFB)作成装置の開発を行った。初年度に開発したディスポーザルの器具を使用した完全閉鎖型循環式UFB作成装置を用いて実験を遂行した。ラットの肝臓の24時間保存において、既存の方法（UW液を用いた単純浸漬法）と比較してUFBを含有した保存液で保存（UW液に各種特定のガスによるUFBを含有した保存液を作成し、単純浸漬法にて保存）した臓器が有意に状態が良いことを、体外循環装置を用いて、保存後再灌流時における胆汁量、門脈圧、酸素消費量を評価した。また、体外循環装置による再灌流後の肝臓組織、各種遺伝子発現を評価した。これらの結果から、UFB含有保存液が、通常の保存液より再灌流時の機能を維持することが明らかとなった。さらに、ガス種や混合ガスの割合の検討を行なった。基本的には、酸素と一酸化炭素による異なる分圧により作成したUFBでの効果を
検証した。方法は、上記の方法と同様に、UWによる単純浸漬とUFBを含有したUWによる単純浸漬を比較した。その結果、分圧の違いにより保存状態が異なることが明らかとなった。本研究における、limitationとして溶存したガスを分離することが不可能であるため、UFBのみの効果を明確にすることが困難であることが挙げられる。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。