Development of antibacterial polymeric films for control of ventricular assist device driveline infections

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K09240
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 55030:Cardiovascular surgery-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: TERAZAWA Sachie 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院講師 (50566990)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 成田 裕司 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (60378221) ; 緒方 藍歌 名古屋大学, 医学系研究科, 特任講師 (70718311) ; 小土橋 陽平 静岡理工科大学, 理工学部, 准教授 (60723179) ; 齋藤 明広 静岡理工科大学, 理工学部, 教授 (50375614) ; 六鹿 雅登 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (80447820)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 感染 / ドライブライン / ポリマー / 抗菌

Outline of Final Research Achievements

Implantable ventricular assist devices used for patients with severe heart failure have a "driveline" that penetrates the skin to secure a drive power supply, and always involve the risk of infection. This research aimed to develop an infection preventive material using Poly (METAC), which are cationic polymer having antibacterial properties, in order to prevent driveline infection. We synthesized a copolymer containing a METAC group and succeeded in forming a film by thermally cross-linking it with polyvinyl alcohol (PVA). This film showed water-insoluble, antibacterial effects, and blood compatibility, suggesting that this film may be useful for preventing driveline infection.

Free Research Field

医学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

カオチン性ポリマーが抗菌作用を持つことは知られているが、Poly(METAC)による抗菌性医療デバイス開発に向けた研究報告はない。本研究で明らかとなった共重合体合成による一次構造の制御や形成加工、抗菌効果は学術的意義の高い成果である。また、本研究で開発したPVA/Poly(METAC)フィルムはドライブライン感染を予防するだけでなく、創部の場所や状態に合わせてシートやガーゼなど様々な形状へ加工することで、他の皮膚貫通性ライン(体外式VAD送脱血管、中心静脈、IABP、ドレーンなど)へ応用することも可能であることから、臨床的意義の高い研究であると考える。