2020 Fiscal Year Research-status Report
ヒツジ胎仔を用いた人工子宮システムの開発: 成育限界児に対する効果と安全性の評価
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19K08292
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
渡邊 真平 東北大学, 大学病院, 助教 (70509413)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
齋藤 昌利 東北大学, 医学系研究科, 教授 (00451584)
埴田 卓志 東北大学, 大学病院, 講師 (30400360)
佐藤 信一 東北大学, 大学病院, 助手 (30770359)
池田 秀之 東北大学, 大学病院, 特任助手 (40822888)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 人工胎盤 / 人工子宮 / ヒツジ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
現行の「保育器と呼吸器で育てる新生児集中治療」では，成育限界期に出生する早産児の後遺症なき生存を達成することが難しいため，これまで多くの研究者が人工子宮システムの開発に挑戦してきた．成育限界期の胎児を一時的に人工子宮内で成熟させた後，現行の新生児集中治療に橋渡しできれば，胎児から新生児への適応不全を避けることができ，その長期的予後の改善が見込まれるからである．しかしながら，動物実験でも成育限界期の胎仔を人工子宮で成育することは技術的に難しく，その成功例は未だ報告されていない．そこで本研究では，妊娠95日 (ヒトの妊娠24-25週に相当) のヒツジ胎仔を人工子宮内で5日間成育させ，妊娠100日 (ヒトの妊娠27週に相当) に母獣子宮内で育った胎仔と同等の成長が得られるかどうかを検証する．同時に早産の原因の大半を占める子宮内炎症の影響も合わせて解析する．本研究は人工子宮システムを成育限界児に臨床応用するための前臨床試験に位置付けられる．
令和元年度には8例を人工子宮内で養育し，うち7例が5日間生存し，安定した生理学的データを示した．母獣子宮内で育った胎仔と比較して，剖検時の体重，頭殿長，体重補正後の脳重量と肺重量は両群に有意差を認めなかった．白血球数にも有意差を認めず，人工子宮群の全例で血液培養は陰性であった．また全ての胎仔に脳室内出血は認められず，脳白質損傷は人工子宮で養育した1例にのみ認められた．
令和2年度は羊水中へのLPS注入により子宮内炎症を誘導した状態の胎仔を人工子宮で養育可能であるかの検証を行った．8例の実験を予定したが，2例は妊娠初期に子宮内胎仔死亡となり，1例は子宮内胎仔発育不全であった．そのため5例の母獣羊水内にLPSを注入したのちに胎仔を人工子宮内で養育することができた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
令和2年度は8例の実験を予定したが，2例は妊娠初期に子宮内胎仔死亡となり，1例は子宮内胎仔発育不全であった．予定通りの交配ができなかったため進捗はやや遅れている．
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度に適度な子宮内炎症の誘発が可能となり，その後の人工子宮内での胎仔の循環管理が確立した．令和3年度にはそれぞれの群において実施できなかった実験を追加し，統計学的解析を可能にする．
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| Causes of Carryover |
令和2年度は8例の実験を予定したが，2例は妊娠初期に子宮内胎仔死亡となり，1例は子宮内胎仔発育不全であった．そのため子宮内炎症を負荷した胎仔5例を人工子宮内で養育した．そのため残額は来年度に実施する追加の実験に要する消耗品代金や解析費用に使用する．
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