2019 Fiscal Year Research-status Report
Elucidation of immunosuppression mechanism by surgical invasion for preterm infant peritonitis and development of new immunostimulation therapy
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19K18026
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
大片 祐一 神戸大学, 医学研究科, 助教 (40597217)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 早産時腹膜炎 / 外科侵襲モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
早産児消化管穿孔による腹膜炎は死亡率が高い重篤な病態である．過去には健常な新生児または早産児では特有の免疫抑制状態が報告されており，早産児で腹膜炎がより重症化しやすい原因の一つである可能性が考えられるが，実際には早産児腹膜炎における免疫機能解析は未だ十分になされていない． また，現在は消化管穿孔による腹膜炎に対する治療は外科治療が基本となっているが，外科侵襲に対する早産児の免疫反応は不明で，早産児腹膜炎に対する至適な治療法を検討するにあたり適切な動物モデルはない．本研究では，過去に報告されている消化管穿孔を模した早産児敗血症マウスモデルに加え，新たに早産児外科侵襲マウスモデルの作成を試み，これらに対して生存率・血液ガス検査・免疫学的検査・病理的評価を行うこととした．
死亡率20%の早産児敗血症マウスモデルを作成したのち、早産児外科侵襲マウスモデルの作成を行った．生後4日のマウスに対して，横切開による開腹術を行い，閉腹後に7日目までの実験開始日に対する体重増加量について手術侵襲群(SS群)をコントロール群(Con群)と比較した．結果は術後1日目を最大として7日目まで体重増加量に有意差( １日目 SS;0.21±0.13g vs. Con;0.48±0.10g, p＜0.0001, 各群n≧14)が見られ，5mm開腹が有意な外科侵襲となることが示唆された．
これらのマウスモデルをもととして，コントロール群(Con群)・CS投与単独群(CS群)・手術侵襲単独群(SS群)・CS投与2時間後手術侵襲群(CS-SS群)を作成し，実験開始後2.4.6.12.24時間後，7日後について血液ガス検体・免疫学的検査用血液検体・臓器病理検体の採取を行っている．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
安定した外科侵襲マウスモデルの確立に当初の想定よりも時間を要している．原因として，新生仔マウスの脆弱性があり，過度の麻酔を行うとそれによる死亡がみられ，また，不十分な麻酔では手術操作中に覚醒することで創部からの腹腔内臓器脱出が起こり，臓器損傷につながった．検討によりイソフルランによる吸入麻酔を適切な時間用いることで，適切な深度の麻酔を行えることが判明し，現在は安定したモデル作成が可能となっている．
血液ガス検体・免疫学的検査検体として必要な血液検体の採取方法確立にも時間を要した．1個体から血液ガス検体・免疫学的検査検体を得るためには最低100μlの血液検体が必要となるが，新生仔マウスの小ささから，一般成獣で行われる内頸静脈・腋窩静脈・眼底静脈といった部位からの採血は困難であり，断頭による採血も十分な検体量が得られない状態だった．様々な手法を検討した結果，現在は心臓穿刺を安定して行う手技を開発し，安定した検体採取が可能となった．
また，現在，コロナウィルス感染蔓延の結果，所属機関の方針により研究が休止状態となっており，これが研究進捗の大きな妨げとなっている．
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は，現在採取している検体の解析を進め，早産児外科侵襲マウスモデルを確立する．また，早産児消化管穿孔性腹膜炎の治療法開発を目指して，過去に若年マウス腹膜炎モデルで生存予後を改善したと報告されているT細胞を再活性化因子(IL-15) を本モデル群にも応用し，IL-15の免疫賦活化効果を検証する．
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| Causes of Carryover |
実験計画がやや遅れていることおよび新型コロナウイルス感染症関連のため、物品の入荷および支払いが遅れていること、当初参加予定であった学会等が延期となったことから本年度の使用額が予定額に達していないが、これらの費用は次年度に繰り越されて支出する必要がある。
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