ナノバブルを用いた新たな臓器保存液の臨床応用に向けた有効性の確立とシステム開発

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K09166
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 原 亮介 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 研究協力員 (80866286)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松本 桂太郎 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (80404268) ; 永安 武 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (80284686) ; 土谷 智史 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 客員教授 (30437884) ; 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) ; 畑地 豪 長崎大学, 病院(医学系), 助教 (80437889) ; 土肥 良一郎 長崎大学, 病院(医学系), 助教 (00817786) ; 渡邉 洋之助 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 客員研究員 (30457551) ; 谷口 大輔 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 客員研究員 (20773758) ; 町野 隆介 長崎大学, 病院(医学系), 助教 (90728081) ; 小山 正三朗 長崎大学, 病院(医学系), 助教 (20815972)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: ナノバブル / 臓器保存 / 肺移植

Outline of Annual Research Achievements

臓器保存液であるEP-TU液と、それを窒素ナノバブル化したナノバブルEP-TU液を用いてラット肺の臓器保存効果を比較した。F344ラットの左肺を摘出後、それぞれの保存液を用いて灌流・保存し、4時間後、8時間後、16時間後、24時間後、48時間後にそれぞれの効果を評価した。肺組織中のATPの経時的変化や免疫染色によるcaspase-3陽性細胞数を測定することにより、窒素ナノバブル化した臓器保存液を用いることで、従来の臓器保存液と比較して肺組織の虚血性障害を抑制できる可能性が示唆された。次いで、同様の実験を大動物であるブタから摘出した肺を用いて行った。窒素ナノバブルを封入したEP-TU液で8時間保存後に肺組織の病理学的評価およびATPの測定、組織内のTNF-α等の炎症性サイトカイン測定を施行しようとしたが、一部でラットによる実験と同等の効果が得られなかった。そのため、再度ラット肺を用いた臓器実験を追加し効果を再確認することにした。今後はF344ラットから摘出した肺をナノバブルEP-TU液と通常のEP-TU液でそれぞれ16時間保存後、別のF344ラットに同種移植を行い、その後の血液検査にて TNF-αやIL-6等の炎症性サイトカインを測定する予定していたが移植手技の確立に難渋し、ラットの同種移植を行うことができず実験の進行が大幅に遅れてしまった。手技も安定しつつあるので、今後ラット及びブタでの移植実験を予定している。